[发明专利]大型邮轮烟囱极限风压载荷加载装置

说明书

本发明涉及一种大型邮轮烟囱极限风压载荷加载装置，包括烟囱试件、加载模块、边界支撑模块和测量模块；所述加载模块包括风压加载装置和轴压加载装置，所述风压加载装置包括固定设置在烟囱试件侧面的支架，所述支架侧面设置有第一纵向加载器，所述第一纵向加载器固定设置在原始油顶支撑上，所述原始油顶支撑固定设置在油顶垫块侧面；所述轴压加载装置包括固定设置在烟囱试件下部的支撑板，所述支撑板内侧设置有滑块，所述滑块侧面设置有第二纵向加载器，所述第二纵向加载器通过补充油顶支撑固定设置在第二横梁上。本发明通过两组加载系统同步加载，能够实现大载荷的压缩，同时也可以通过改变各组加载系统内油顶的数量来改变加载比例。

技术领域

本发明涉及船体结构大尺度试验技术领域，更具体地说，涉及一种大型邮轮烟囱极限风压载荷加载装置。

背景技术

烟囱作为大型邮轮上层建筑中具有重要地位的一种结构物，在邮轮的实际运营过程中会受到复杂的载荷情况，所以研究其崩溃特性一直是邮轮设计建造过程中的难题，但是由于船体结构较为复杂庞大，实船试验耗费巨大成本太高，实施也较为复杂。因此，相似模型试验成为船舶结构破坏失效特性分析和安全性评估最有效的方法。

目前的大型邮轮烟囱极限风压载荷加载技术有一定成果，主要通过风洞实验的方法来模拟现实中的风压载荷，但对于大尺度烟囱模型而言，所能承受的风压载荷一般超过了风洞试验室所能提供的最大载荷幅值。模型尺度过小，则难以准确反映实际烟囱的承载特点及破坏失效特性，会导致结构在几何非线性和材料非线性上受到较大的尺度效应影响。因此研究大烟囱崩溃特性很难通过风洞实验实现，且成本很高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够实现大载荷的压缩，同时也可以通过改变各组加载系统内油顶的数量来改变加载比例的大型邮轮烟囱极限风压载荷加载装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种大型邮轮烟囱极限风压载荷加载装置，包括烟囱试件，还包括加载模块、边界支撑模块和测量模块；

所述加载模块包括风压加载装置和轴压加载装置，所述风压加载装置包括固定设置在烟囱试件侧面的支架，所述支架侧面设置有第一纵向加载器，所述第一纵向加载器固定设置在原始油顶支撑上，所述原始油顶支撑固定设置在油顶垫块侧面；所述轴压加载装置包括固定设置在烟囱试件下部的支撑板，所述支撑板内侧设置有滑块，所述滑块侧面设置有第二纵向加载器，所述第二纵向加载器通过补充油顶支撑固定设置在第二横梁上；

所述边界支撑模块包括设置在支撑板左右两侧的用以固定烟囱试件第一板夹和第二板夹、设置在支撑板前端的用以固定烟囱试件第一横梁，所述第一板夹外侧固定设置有第一门夹，所述第二板夹外侧设置有第二门夹，所述滑块左右两端设置有第一滑道和第二滑动，所述油顶垫块侧面设置有横梁装置，所述横梁装置两侧设置有第一支柱和第二支柱，所述第一支柱底部设置有第五底座，所述第二支柱底部设置有第六底座，所述第一门夹和第一支柱斜向设置有第一拉伸梁，所述第二门夹和第二支柱斜向设置有第二拉伸梁；

所述测量模块包括应变传感器、位移传感器和压力传感装置。所述应变传感器和位移传感器为应变片，所述应变传感器设置在烟囱试件上，所述位移传感器分别设置在支撑件的前端、后端及侧面，所述压力传感装置分别与第一纵向加载器、第二纵向加载器连接。

按上述方案，所述压力传感装置包括施压装置，所述施压装置分别连接测量油顶器、第一纵向加载器和第二纵向加载器，所述施压装置工作时同步对测量油顶器、第一纵向加载器和第二纵向加载器施加同等压力，所述测量油顶器包括外框和设置在外框顶部的压力传感器，所述压力传感器下部设置有测量油顶。