[发明专利]一种甲板上浪试验的冲水装置

说明书

本发明涉及船舶甲板上浪试验设备技术领域，特指一种甲板上浪试验的冲水装置，包括冲水装置、方形水管以及甲板上浪试件，所述甲板上浪试件上的测试点对应设有应变片以及位移计，所述应变片与位移计连接于计算机，所述方形水管一端与所述冲水装置连接，其另一端与所述甲板上浪试件连接；所述冲水装置包括水箱、升降台以及冲水阀，所述水箱底部与所述升降台连接；所述冲水阀一端通过圆形软接头与所述水箱连接，其另一端与所述方形水管连接，通过对水流冲击速度，水流流量，水流冲击角度，冲击水流的形状以及冲击位置等多个参数的调整控制，定量测试水流冲击对甲板的动力响应，具有结构简单，操作方便，测试效果好，制造运行成本合理的优点。

技术领域

本发明涉及船舶甲板上浪试验设备技术领域，特指一种甲板上浪试验的冲水装置。

背景技术

随着海上运输向深远海发展，作为海上运输载体的船舶要面对各种恶劣海况的考验。由风暴诱发的恶劣海浪会引发船舶大幅非线性摇摆运动和甲板上浪冲击，会对船舶结构产生巨大的甲板上浪冲击压力，严重的上浪冲击载荷会冲坏甲板室和舷墙，甚至是压扁舱口盖，冲塌舶楼甲板，打坏舰上武备，而且恶化船舶稳性，对内陆、近海运输船和各种小型渔船等无舱盖船舶，甲板上浪严重时，波浪会涌进船舱，甚至造成船舶倾覆。一般来说，甲板上浪有两种情形:一种是聚集在一起的水体冲上甲板，沿着甲板产生一股速度不断增加的水流，冲向甲板上的设备和甲板室，形成对甲板的冲击载荷；另一类是翻卷状的波浪，直接砰击甲板室，产生巨大的冲击载荷。因此研究甲板上浪冲击载荷对于船舶航行安全具有重要意义。

对于测试甲板上浪冲击装置和方法，目前已经公开了一些专利，如中国发明专利授权公告号CN106596045A公开了一种船舶甲板上浪试验装置与试验方法，包括试验基座、透明PVC软挡板、挡板固定片、夹具墩、冲水槽与试件板，冲水槽一端对应设置有冲水装置，冲水槽另一端与夹具墩铰接连接，夹具墩固定连接于试验基座上，试件板与挡板固定片分别固定连接于夹具墩上，透明PVC软挡板上部与挡板固定片对应连接，试件板上的测点上对应设有应变片与位移计，所述应变片与位移计电连接于计算机。该设备虽然可以在实验室内进行甲板上浪试验，但是由于该装置在调整测试条件时需要对冲水槽频繁更换以改变冲水流量、冲水角度以及冲力大小，操作比较复杂，而且所述冲水槽只有一端与夹具墩铰接连接，因此会比较容易发生脱落故障，故现有技术还有较大的改善空间。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种甲板上浪试验的冲水装置，旨在实现在不同高度和不同角度的条件下利用水流冲击甲板，定量的测量水流冲击对甲板的动力响应的冲水装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种甲板上浪试验的冲水装置，包括冲水装置、方形水管以及甲板上浪试件，所述甲板上浪试件上的测试点对应设有应变片以及位移计，所述应变片与位移计连接于计算机，所述方形水管一端与所述冲水装置固定连接，其另一端与所述甲板上浪试件固定连接；所述冲水装置包括水箱、升降台以及冲水阀，所述水箱底部与所述升降台相连接；所述冲水阀一端与所述水箱相连接，其另一端与所述方形水管相连接。这样设置，通过所述水箱、升降台以及冲水阀联合实现对水流冲击速度，水流流量，水流冲击角度，冲击水流的形状以及冲击位置等多个参数的调整控制，从而实现定量测试水流冲击对甲板的动力响应，具有结构简单，操作方便，测试效果好，制造运行成本合理的优点。

根据以上技术方案，所述升降台包括支撑板以及若干升降杆，所述升降杆上设有若干插销以及若干插销孔，所述插销插入不同的插销孔内可调整所述升降杆处于不同的高度。这样设置，可以通过调整所述升降杆不同的高度以及不同的倾斜角度以达到获取测试时有不同的水流冲击速度，水流流量，水流冲击角度，冲击水流的形状以及冲击位置等多个参数条件的目的。