[发明专利]海底管道铺设残余变形模拟装置及方法

权利要求书

1.一种海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，包括主体、电机模块、数据采集模块及用于铺设管道的轨道模块；

所述主体上设有一级平台及二级平台，所述一级平台的水平高度高于所述二级平台的水平高度以使所述主体形成阶梯状结构；

所述轨道模块包括弧形导轨及用于支撑所述弧形导轨的基座，所述弧形导轨的顶部伸出所述基座并可拆卸连接于所述一级平台上，所述基座的底部可拆卸连接于所述二级平台上，且所述弧形导轨的末端伸出所述二级平台或所述弧形导轨的末端与所述二级平台的末端在竖直方向上齐平；

所述电机模块用于驱动铺设于所述弧形导轨上的所述管道，以使所述管道沿所述弧形导轨移动；

所述数据采集模块设于所述管道外壁上，用于实时采集所述弧形导轨上的所述管道的残余变形数据。

2.如权利要求1所述的海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，所述一级平台上设有基准导轨座，所述弧形导轨的顶部可拆卸连接于所述基准导轨座上；

所述二级平台上设有至少一个定点导轨座，所述基座的底部可拆卸连接于至少一个所述定点导轨座上。

3.如权利要求2所述的海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，所述弧形导轨的顶部设有基准定位滑轮，所述基准定位滑轮可嵌于所述基准导轨座上并能在所述基准导轨座内调整位置，以使所述弧形导轨的顶部连接于所述一级平台上；

所述基座的底部设有定点定位滑轮，所述定点定位滑轮可嵌于所述定点导轨座上并能在所述基准导轨座内调整位置，以使基座的底部连接于所述二级平台上。

4.如权利要求1所述的海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，所述二级平台包括可拆卸连接的基准平台及延伸平台，基准平台及延伸平台的水平高度相同。

5.如权利要求1所述的海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，所述一级平台上设有水平导轨，所述水平导轨用于限制所述管道在所述一级平台上的位置。

6.如权利要求1所述的海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，所述电机模块包括第一电机及第二电机，所述第一电机用于牵引所述管道的起始端，所述第二电机用于牵引所述管道的尾端。

7.如权利要求6所述的海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，所述电机模块还包括垂直轨道，所述第一电机设于所述垂直轨道上并能沿所述垂直轨道上下移动，以调整所述第一电机的水平高度。

8.如权利要求1所述的海底管道铺设残余变形模拟装置，其特征在于，包括多条轨道模块，每条轨道模块中的弧形导轨的曲率半径不同。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的海底管道铺设残余变形模拟装置的海底管道铺设残余变形模拟方法，其特征在于，包括：

选取轨道模块，并将所述轨道模块固定于所述主体上，其中，所述轨道模块的弧形导轨的顶部可拆卸连接于所述一级平台上，所述轨道模块的基座的底部可拆卸连接于所述二级平台上；

根据预设的管道脱离角，调整电机模块的位置；

将管道铺设于所述弧形导轨上，并使电机模块与所述管道连接；

启动电机模块，所述电机模块驱动所述管道，以使所述管道在所述弧形导轨上匀速移动；

驱动数据采集模块，以实时采集所述管道的残余变形数据。

10.如权利要求9所述的海底管道铺设残余变形模拟方法，其特征在于，所述二级平台包括可拆卸连接的基准平台及延伸平台，基准平台及延伸平台的水平高度相同，所述将所述轨道模块固定于所述主体上的方法包括：

当所述轨道模块的水平长度小于所述基准平台及延伸平台的总长度时，拆除所述延伸平台，再将所述轨道模块固定于所述二级平台上，以使所述轨道模块的弧形导轨的末端伸出所述二级平台或所述弧形导轨的末端与所述二级平台的末端在竖直方向上齐平；

当所述轨道模块的水平长度大于或等于所述基准平台及延伸平台的总长度时，直接将所述轨道模块固定于所述二级平台上。