[发明专利]均匀流下顶端可运动深海立管列阵模型涡激振动试验装置

权利要求书

1.一种均匀流下顶端可运动深海立管列阵模型涡激振动试验装置，其特征在于，包括多个深海立管模块、顶部支撑模块、底部支撑模块、两个垂直轨道模块、水平轨道模块、四个电机模块、四个整流罩模块、以及测量分析控制模块，两个所述垂直轨道模块分别与所述水平轨道模块的底部、顶部支撑模块、以及底部支撑模块连接，所述水平轨道模块与两个所述垂直轨道模块的顶部连接，所述深海立管模块的两端分别与所述顶部支撑模块和所述底部支撑模块连接，四个所述整流罩模块的整流罩边板分别穿过且固定于两个所述垂直轨道模块的外部，每个所述垂直轨道模块上有两个所述整流罩模块，所述测量分析控制模块通过导线分别与所述深海立管模块、顶部支撑模块、底部支撑模块、以及四个电机模块连接；

所述深海立管模块包括光纤光栅传感器、两个立管固定接头、以及立管模型，其中，所述光纤光栅传感器沿所述立管模型表面轴向均匀布置，所述立管模型两端分别与两个所述立管固定接头连接，两个所述立管固定接头分别与所述顶部部支撑模块和所述底部支撑模块连接，所述光纤光栅传感器与所述测量分析控制模块连接；

其中，所述深海立管模块的个数为两个以上，多个所述深海立管模块构成深海立管模块列阵。

2.根据权利要求1所述的均匀流下顶端可运动深海立管列阵模型涡激振动试验装置，其特征在于，所述深海立管模型的单位长度质量与其单位长度排开水的质量之比为1：1。

3.根据权利要求1所述的均匀流下顶端可运动深海立管列阵模型涡激振动试验装置，其特征在于，所述顶部支撑模块包括顶部连接架、水平支座、支撑板、以及若干个顶部转动传感结构，其中，所述顶部连接架的一端和所述垂直轨道模块上的滑块连接，另一端和所述水平支座连接，所述支撑板分别和所述水平支座以及所述顶部转动传感结构相连，所述顶部转动传感结构分别与所述多个深海立管模块中的一个一一对应连接，若干个所述顶部转动传感结构和所述测量分析控制模块连接，所述顶部支撑模块固定深海立管模块的一端。

4.根据权利要求3所述的均匀流下顶端可运动深海立管列阵模型涡激振动试验装置，其特征在于，所述顶部转动传感结构包括第一传感器、以及第一万向节，其中，所述第一传感器分别与所述支撑板、第一万向节、以及测量分析控制模块连接，所述第一万向节与对应的所述深海立管模块连接。

5.根据权利要求4所述的均匀流下顶端可运动深海立管列阵模型涡激振动试验装置，其特征在于，所述底部支撑模块包括底部连接架、支架安装座、弹性滑动组件、直线轴承、以及若干个底部转动传感结构，其中，所述底部连接架的一端和所述垂直轨道模块上的滑块连接，另一端和所述支架安装座连接，所述支架安装座与所述直线轴承连接，所述弹性滑动组件穿过所述支架安装座且与若干个所述底部转动传感结构连接，若干个所述底部转动传感结构分别与所述多个深海立管模块中的一个一一对应连接，若干个所述底部转动传感结构和所述测量分析控制模块连接，所述底部支撑模块固定所述深海立管模块的另一端。

6.根据权利要求5所述的均匀流下顶端可运动深海立管列阵模型涡激振动试验装置，其特征在于，所述弹性滑动组件包括前支撑板、滑动轴、缓冲弹簧、以及后支撑板，其中，所述缓冲弹簧套在所述滑动轴外部且分别与所述后支撑板和所述直线轴承连接，所述前支撑板、滑动轴、后支撑板依次串联连接，所述前支撑板分别和若干个所述底部转动传感结构连接，所述底部转动传感结构包括第二传感器和第二万向节，其中，所述第二传感器分别与所述弹性滑动组件、第二万向节、以及测量分析控制模块连接，所述第二万向节与对应的所述深海立管模块连接。