[发明专利]抗抛锚的海底管道应变响应实验测量装置

摘要

本发明公开了抗抛锚的海底管道应变响应实验测量装置，它包括海底管道装置和动态应变采集系统，海底管道装置包括模型槽，在模型槽中间设置有装填有碎石的倒梯形沟槽以形成堆石保护结构，在堆石保护结构四周的模型槽内铺设有海砂，在堆石保护结构中埋置有第一海底管道,在堆石保护结构顶面放置有第二海底管道,在第一海底管道和第二海底管道外壁面上各自间隔粘贴有两圈应变片传感器，每一个应变片传感器同一方向的应变片的接头通过导线连接后形成一个半桥电路与高频动态应变仪相连,在模型槽上安装有抛锚架，在抛锚架上连接有丝杠,在丝杠底部连接有电磁式开关，在电磁式开关的磁铁上吸附有实验锚。本装置可同时测量管道环向和轴向的应变响应。

主权项

抗抛锚的海底管道应变响应实验测量装置，其特征在于:它包括海底管道装置和动态应变采集系统，所述的动态应变采集系统包括高频动态应变仪,所述的海底管道装置包括模型槽，在所述的模型槽中间设置有装填有碎石的倒梯形沟槽以形成堆石保护结构，在所述的堆石保护结构四周的模型槽内铺设有用来模拟海床的海砂，在所述的堆石保护结构中埋置有第一海底管道,所述的第一海底管道用于测量抛锚对海底管道应变响应的影响的测试管道,同时在堆石保护结构顶面放置有另一根与所述的第一海底管道相同的第二海底管道作为温度补偿管道,在所述的第一海底管道和第二海底管道外壁面上各自间隔粘贴有两圈双向电阻式应变片传感器，在所述的第一海底管道和第二海底管道外壁面上的双向电阻式应变片传感器粘贴位置相同，每圈所述的双向电阻式应变片传感器沿对应设置的海底管道环向每隔90度布置,每一个双向电阻式应变片传感器的一组应变片沿海底管道轴向设置并且另一组应变片沿海底管道径向设置,每一个双向电阻式应变片传感器同一方向的应变片的接头通过导线连接后形成一个半桥电路与高频动态应变仪相连,所述的高频动态应变仪与计算机相连,所述的高频动态应变仪用于读取多个双向电阻式应变片传感器输出的电信号并将该信号转换成应变信号输出给计算机,所述的计算机用于读取、显示和存储高频动态应变仪输出的应变信号数据并导出计算机存储的测量数据用来分析研究海底管道的力学特性,在每一个双向电阻式应变片传感器上涂有防水材料,在所述的模型槽上安装有抛锚架，在所述的抛锚架中间沿竖直方向螺纹连接有丝杠,在所述的丝杠底部连接有电磁式开关，在所述的电磁式开关的磁铁上吸附有实验锚，所述的实验锚与堆石保护结构内铺设的碎石相对设置，所述的丝杠和实验锚设置在左右导向杆之间，所述的左右导向杆与抛锚架螺纹相连。