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公开(公告)号：CN104374556A
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201410628997.5
申请日：2014-11-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明提供了一种导管架监测方法，包括如下步骤：步骤1：建立导管架的有限元模型，计算导管架受力最大点，从而确定传感器的安装位置；步骤2：将传感器安装在所述安装位置上并将传感器接入监测计算机；步骤3：选取风平浪静的海况时，计算传感器的结构应力，根据所述结构应力对传感器进行调零并采用温度补偿传感器对传感器的温度应力进行温度补偿；步骤4：监测计算机实时获取传感器的检测数据并对检测数据进行分析。所述步骤4中采用敏感度分析或横向比较对检测数据进行分析。本发明能够实时监测并定位导管架发生的结构损伤。
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公开(公告)号：CN104374502A
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201410628999.4
申请日：2014-11-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明提供了一种监测导管架平台管节点焊缝应力状态的装置，包括导管架，包括安装底板(12)、多个传感器卡座(13)、传感器(8)、连接管以及波纹管(23)，其中，所述安装底板(12)连接所述导管架，所述传感器卡座(13)固定在所述安装底板(12)上，传感器(8)设置在于所述传感器卡座(13)内侧，所述波纹管(23)设置在所述传感器卡座(13)之间且连接所述连接管；所述传感器设置在所述波纹管(23)的内侧。本发明可以事先根据测点位置定制装置尺寸，不需要后续调试；本发明模块化设计，结构统一封装，预留焊接点位置，保证一次安装到位，便于水下安装。
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公开(公告)号：CN104374496A
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201410625546.6
申请日：2014-11-07
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01L1/00
Abstract: 本发明提供了一种导管架平台杆件应力测量的传感器系统，包括：位于同一圆周上且间隔设置的多个应变传感器、传感器连接基座。本发明还提供了相应的测量方法，通过传感器组合使用，将测得的杆件表面的应力值推算为杆件实际所承受的平均应力、应变。本发明能够较准确的获得杆件整体应力、应变的平均值，且操作简单，适应复杂的工作条件，适合长时间在复杂海况的水下作业，方便传感器定位、安装的基座上，可以对传感器本身进行保护，使之适应于长时间的海面下工作，传感器采用高精度的光纤传感器，信号便于采集和处理。
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公开(公告)号：CN102323030B
公开(公告)日：2013-09-25
申请号：CN201110232610.0
申请日：2011-08-15
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01M7/04
Abstract: 本发明适用于海洋工程领域，提供了一种均匀流下的深海立管分段模型垂直来流强迫振动实验装置，包括：深海立管模块、假体模块、固定模块、滑动模块测量分析控制模块，其中，深海立管模块两端分别与端部假体模块连接，滑动模块分别与端部假体模块和固定模块连接，固定模块与拖车底部一端固定连接，测量分析控制模块设置于拖车上，分别与端部假体模块、滑动模块相连接。本发明所公开的实验装置，采用合适细长比的立管模型，使试验工况可以达到实雷诺数106范围，有效的避免了尺度效应，同时采用端部假体解决了实验中模型两边出现边界效应的问题。
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公开(公告)号：CN102313636B
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201110219619.8
申请日：2011-08-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种阶梯流下顶端可运动深海立管模型涡激振动模拟试验装置，涉及海洋工程技术领域，所解决的是在阶梯流下模拟深海立管涡激振动的技术问题。该装置包括拖曳水池、拖车、深海立管模块、顶部支撑模块、底部支撑模块、垂直轨道模块、水平轨道模块、套筒模块、测量分析控制模块；所述水平轨道模块挂置在拖车上，所述垂直轨道模块有两个，分别竖直挂置在水平轨道模块上；所述顶部支撑模块及底部支撑模块分别安装在两个垂直轨道模块上，且均设有加速度传感器；所述套筒模块中的套筒件套设于深海立管模块的立管模型外周；所述测量分析控制模块连接各光纤光栅传感器、各加速度传感器及各电机。本发明提供的装置，能在阶梯流下模拟深海立管涡激振动。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102313637B
公开(公告)日：2013-05-22
申请号：CN201110231133.6
申请日：2011-08-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01M7/06
Abstract: 本发明提供一种斜向均匀流下的FISHFARM浮筒分段模型双向强迫振动实验装置包括浮筒分段模块、假体模块、水平滑动模块、垂直滑动模块和测量分析控制模块，浮筒分段模块两端分别与端部假体模块连接，垂直滑动模块分别与端部假体模块和水平滑动模块连接，水平滑动模块与拖车底部固定连接，测量分析控制模块与浮筒分段模块、假体模块、两个滑动模块相连接。本发明能在两个方向上进行强迫振动；测出渔网局部的受力，在浮筒分段模块内设置三分力仪测出渔网整体的受力，在浮筒分段模块外设置三分力仪测出渔网和浮筒分段模块整体的受力；采用特殊的端部假体装置，解决了模型边界效应的问题；试验工况达到实KC数范围，避免了尺度效应，与来流成一定夹角有效模拟特殊工况。
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公开(公告)号：CN102967437A
公开(公告)日：2013-03-13
申请号：CN201210437190.4
申请日：2012-11-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟斜向均匀流下深海立管横向自激振动的试验装置，该装置测量得到圆柱体的速度和受力，通过求解圆柱体运动方程，得到其在水流作用下的真实运动响应信号，再将此实际运动信号通过伺服电机施加到模型上使其运动，从而模拟了自激振荡运动。试验中通过水平滑动模块用于模拟斜向流，垂直滑动模块用于模拟垂直方向上的涡激振动。本发明设定参数模拟模型结构性能，取代了传统自激振荡装置中繁琐的试验操作，加快了试验进度，并为振动系统参数的选择提供了很大的自由度；真实模拟立管横向的涡激振动；模拟斜向流特殊工况；采用大尺度立管分段，减小尺度效应；采用端部假体装置，解决模型边界效应。
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公开(公告)号：CN102967428A
公开(公告)日：2013-03-13
申请号：CN201210439234.7
申请日：2012-11-06
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01M7/02
Abstract: 本发明公开了一种模拟均匀流下两立管模型相互干扰下自激振荡的试验装置，该装置测量得到圆柱体的速度和受力，通过求解圆柱体运动方程，得到其在水流作用下的真实运动响应信号，再将此实际运动信号通过伺服电机施加到模型上使其运动，从而模拟了自激振荡运动。试验中通过水平滑动模块用于模拟流，垂直滑动模块用于模拟垂直方向上的涡激振动。本发明设定参数模拟模型结构性能，取代传统自激振荡装置中繁琐的试验操作，加快了试验进度，并为模型选择提供了很大的自由度；模拟两立管之间相互干扰下的自激振荡的特殊工况；采用大尺度立管分段，减小尺度效应；采用端部假体装置，解决模型边界效应问题。
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公开(公告)号：CN102967427A
公开(公告)日：2013-03-13
申请号：CN201210437233.9
申请日：2012-11-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于力反馈原理的涡激振动试验装置控制系统和控制方法。试验过程中采用RTOS系统，实现力反馈技术，即通过传感器得到力和速度信号，根据当前的力和速度信号计算得到下一个时刻模型的目标速度，并控制机械系统按照指令进行运动。本发明有益效果为，结合力反馈控制原理的涡激振动试验装置，通过设定质量、阻尼、刚度系数等参数模拟模型结构性能，取代了传统自激振荡装置中更换立管、弹簧、阻尼器等繁琐的试验操作，加快了试验进度，并为立管分段模型的选择提供了很大的自由度，高效快速地完成立管系列对比试验；可利用测量得到的模型受来流作用力，通过实时数值计算，得到模型相应时刻的真实运动特性。
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公开(公告)号：CN102323026A
公开(公告)日：2012-01-18
申请号：CN201110143684.7
申请日：2011-05-31
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01M7/02
Abstract: 一种海洋工程技术领域的阶梯流下受预张力的深海立管模型涡激振动模拟试验装置，包括：深海立管模块、第一端部支撑模块、第二端部支撑模块、第一固定柱模块、第二固定柱模块、加力模块、两个整流罩模块、两个压浪板模块、套筒模块和测量分析控制模块，本发明利用拖车和拖曳水池的相对运动模拟不同流速的来流，加上套筒模块的局部阻流作用，实现阶梯流的模拟，且能够对深海立管模型两端施加预张力，从而实现在实验室环境下模拟深海立管涡激振动，本发明测试时间长且能够测试流速高的横置于拖曳水池中的深海立管模型。
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