[发明专利]模拟垂直强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置

权利要求书

1.一种模拟垂直强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置，其特征在于，包括顶部运动模块(1)，预张力调节模块(2)、双管干涉系统，测量分析模块(7)，底部定位模块(6)；

测量分析模块(7)设置在顶部运动模块(1)的上部，顶部运动模块(1)与预张力调节模块(2)的一端呈垂直方向连接，且预张力调节模块(2)在顶部运动模块(1)水平方向上的位置能够调节；

预张力调节模块(2)的另一端与双管干涉系统的上端部连接，双管干涉系统的下端部与底部定位模块(6)连接；

测量分析模块(7)包括数据采集处理器、垂直运动控制器，所述垂直运动控制器使得双管干涉系统做垂直强迫震荡运动，所述数据采集处理器能够采集双管干涉系统运动数据。

2.根据权利要求1所述的模拟垂直强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置，其特征在于，双管干涉系统包括双管相对位置调节模块(3)、立管端部调节模块(4)、深海立管组模块(5)；

深海立管组模块(5)由两根立管(35)组成，每根立管的两端分别连接一个立管端部调节模块(4)，与立管(35)上端连接的立管端部调节模块(4)设置在双管相对位置调节模块(3)的下方，与立管(35)下端连接的立管端部调节模块(4)设置在双管相对位置调节模块(3)的上方。

3.根据权利要求2所述的模拟垂直强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置，其特征在于，双管相对位置调节模块(3)包括双管位置调节板(19)、主管连接法兰装置(21)、副管连接法兰装置(22)、中心法兰装置(23)、螺母(24)；

主管连接法兰装置(21)、副管连接法兰装置(22)分别与对应的一个立管(35)相连接；

双管位置调节板(19)通过中心法兰装置(23)与预张力调节模块(2)相连接，双管位置调节板(19)上设置有副管移动槽(20)，副管连接法兰装置(22)通过螺母(24)被固定在所述副管移动槽(20)中，以调整双管间距。

4.根据权利要求2所述的模拟垂直强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置，其特征在于，立管端部调节模块(4)包括三分力仪传感器(26)、立管端部夹具(27)、万向节(28)和螺丝(25)；

万向节(28)的固定端与立管端部夹具(27)连接，万向节(28)的活动端与三分力仪传感器(26)的一端连接，三分力仪传感器(26)的另一端与主管连接法兰装置(21)或副管连接法兰装置(22)相连接，三分力仪传感器(26)的数据由数据采集处理器采集；

立管端部夹具(27)夹持立管(35)，螺丝(25)通过与立管端部夹具(27)的螺纹孔连接，能够调整立管(35)的被夹持程度。

5.根据权利要求2所述的模拟垂直强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置，其特征在于，立管(35)的表面均匀设置有光纤传感器(36)，光纤传感器(36)能够测量立管(35)的运动，光纤传感器(36)的数据由数据采集处理器采集。

6.根据权利要求1所述的模拟垂直强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置，其特征在于，顶部运动模块(1)包括导链(8)、支撑架(9)、顶部水平定位轨道(10)、顶部定位滑块(11)、竖直滑动轨道(12)、动力组件(13)、竖直滑块(14)、整流罩(15)；

测量分析模块(7)与支撑架(9)连接，支撑架(9)设置在顶部水平定位轨道(10)的上方；

顶部水平定位轨道(10)与导链(8)连接；

导链(8)通过动力组件(13)带动顶部定位滑块(11)在顶部水平定位轨道(10)上调整位置，顶部定位滑块(11)与整流罩(15)连接；

动力组件(13)受垂直运动控制器驱动；

竖直滑动轨道(12)设置在整流罩(15)上，竖直滑块(14)能够在竖直滑动轨道(12)上滑动。