[发明专利]一种模拟高空坠落物冲击油气管道实验平台及应用方法

权利要求书

1.一种模拟高空坠落物冲击油气管道实验平台及应用方法，其特征在于：所述模拟高空坠落物冲击油气管道实验平台包括：

承载系统，包括悬臂吊、自动脱钩装置、遥控器和遥控器接线；所述悬臂吊的最大高度为10m，悬臂长3m，悬臂末端设置自动脱钩装置；所述自动脱钩装置上安装有电磁吸盘，用于释放重物并使其以自由落体形式下落；所述遥控器通过遥控器接线与电磁吸盘连接；

测试系统，包括测力平台、固定装置和高速摄像机；所述测力平台用于定量测试油气管道被重物击中后所受冲击力的变化规律；所述固定装置通过固定螺栓将油气管道固定在测力平台上；所述固定装置尺寸可调节，用于固定不同类型的油气管道；所述高速摄像机固定于悬臂吊下部与油气管道平齐的高度处，用于记录油气管道受到重物击打后变形破坏的过程；

数据采集系统，包括数据线、数据采集卡和计算机；所述数据采集卡通过数据线分别与测力平台数据线接口和计算机相连，用于记录油气管道受重物击打后所受冲击力的变化规律。

2.根据权利要求1所述的模拟高空坠落物冲击油气管道实验平台及应用方法，其特征在于：通过改变重物的形状、重量和下落高度以及油气管道类型来模拟高空坠落物对油气管道的损伤破坏现象。

3.一种模拟高空坠落物冲击油气管道实验平台及应用方法，其特征在于：采用如权利要求1和2项所述的模拟高空坠落物冲击油气管道实验平台，包括如下步骤：

a、根据现场高空坠落物对油气管道产生的冲击力大小及能量分布规律，选择合适的重物形状、重量和下落高度以及油气管道类型；

b、实验人员操作遥控器将自动脱钩装置下降到地面处，将步骤(a)中选择的重物吸附在自动脱钩装置的电磁吸盘上，并闭锁制动系统；

c、将自动脱钩装置拉起到预先设计的下落高度处；

d、将油气管道通过固定装置和固定螺栓固定在测力平台上，然后将测力平台放置于吊起的重物正下方的地面上，使得重物的重心和油气管道的中心线位于同一竖直平面上；

e、用数据线将计算机、数据采集卡、测力平台数据线接口连接起来，打开测力平台开关和高速摄像机；

f、调试所有测试设备，确保安全可靠；

g、实验人员撤离到安全区域，确认安全后，通过遥控器启动电磁吸盘的制动系统，让重物以自由落体形式击打在油气管道上；

h、重复上述步骤(a)～(g)，完成不同重物形状、重量和不同下落高度以及不同油气管道类型条件下油气管道受重物击打的物理模拟试验，分别记录并分析各组数据，获得油气管道受到重物击打时所受冲击力变化特征及宏观破坏规律。