[发明专利]一种面外均匀流下测量细长立管动力响应装置

摘要

本发明公开了一种面外均匀流下测量细长立管动力响应装置，本发明可以实现立管在90度均匀来流作用下的涡激振动测试；可以充分利用海洋工程深水池的升降底增加大型关键安装的安全系数；可以充分利用海洋工程深水池的深度模拟大型管件的实雷诺数涡激振动；可以充分利用海洋工程深水池的宽度在大型管件周边布置实时监控设备，根据不同需要对模型的形状进行调整；采用模块化设计，优点在于便于安装，便于升级与更改，并满足不同的功能要求。

主权项

一种面外均匀流下测量细长立管动力响应装置，其特征在于，包括深海立管模块、顶部边界模块、底部边界模块、固定模块、顶部滑动模块、底部滑动模块和测量分析控制模块，所述深海立管模块两端分别与顶部边界模块和底部边界模块相连接，所述固定模块与顶部边界模块和顶部滑动模块相连接，所述深海立管模块分别与固定模块，顶部滑动模块和底部滑动模块成90度夹角，所述顶部滑动模块还连接有拖车底部固定端，且顶部滑动模块所处平面与拖车运动方向平行，所述测量分析控制模块分别与深海立管模块、顶部边界模块、底部边界模块、固定模块、顶部滑动模块、底部滑动模块相连接，所述底部滑动模块与所述底部边界模块相连接，所述深海立管模块包括深海立管模型和光纤传感器，所述光纤传感器设置在所述深海立管模型上，所述深海立管模型的顶端和顶部边界模块相连接，所述深海立管模型的底部和底部边界模块相连接，且所述立管模型所在平面与底部固定轨道所在平面成90夹角，所述的顶部边界模块包括顶部夹具外缘，螺丝，顶部夹具底板，第一垫板，第一万向节固定板，第一万向节转动装置，第二万向节固定板，第一三分力仪固定板，第一三分力仪，第一调整组件，第一楔块，所述顶部夹具外缘通过螺丝和深海立管模型相连接，两者所在平面成90度夹角，所述顶部夹具底板与所述顶部夹具外缘固接，所述顶部夹具底板与通过螺丝与所述第一垫板相连，所述第一万向节固定板与第一垫板和第一万向节转动装置相连接，所述第一万向节转动装置与第一万向节固定板和第二万向节固定板固接，所述第二万向节固定板和三分力仪固定板一侧连接，所述三分力仪固定板的另一侧和三分力仪连接，所述三分力仪的末端与第一调整组件相连接，所述第一调整组件的另一侧固接在第一楔块上，所述的底部边界模块包括底部夹具外缘，螺丝Ⅰ，底部夹具底板，第二垫板，第三万向节固定板，第二万向节转动装置，第四万向节固定板，第二三分力仪固定板，第二三分力仪和底部固定板，所述底部夹具外缘通过螺丝Ⅰ与所述深海立管模型相连接，两者所在平面成90度夹角，所述底部夹具底板与所述底部夹具外缘固接，所述底部夹具底板与第二垫板固接，所述第三万向节固定板与第二垫板和第二万向节转动装置相连接，所述第二万向节转动装置与第三万向节固定板和第四万向节固定板固接，所述第四万向节固定板和第二三分力仪固定板一侧连接，所述三分力仪固定板的另一侧和三分力仪连接，所述三分力仪的末端与底部固定板相连接，所述固定模块包括整流罩，垂直固定板和垂直固定块，所述的顶部滑动模块包括第一动力组件，第一法兰装置，第一滑块，第一导链，第一滑动轨道和第一支撑架，所述的垂直固定板安装在第一滑块上，所述垂直固定板上滑动安装有垂直固定块，两侧分别安装有整流罩，所述垂直固定块与第一楔块相固接，所述第一动力组件通过第一法兰装置与第一滑动轨道相连接，所述第一动力组件的旋转轴通过第一导链连接至第一滑块上，所述第一滑块滑动支撑在第一滑动轨道上，并且与垂直固定板相连接，所述底部滑动模块包括小假底面板，面板补板，面板连接块，第二动力组件，第二法兰装置，第二滑块，第二导链，第二滑动轨道和第二支撑架，所述小假底面板的底端连接在底部固定板上，所述面板连接块焊接在小假底面板的正下方，并与两块面板补板相连接，所述面板补板焊接在第二滑块上，所述第二动力组件通过第二法兰装置与第二滑动轨道相连接，所述第二动力组件的旋转轴通过第二导链连接至第二滑块上，所述第二滑块滑动支撑在第二滑动轨道上，且第二滑动轨道与小假底面板成90度夹角。