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公开(公告)号：CN116735147A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310067217.3
申请日：2023-01-14
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种多相流动监测及柔性立管流致振动的测试装置及方法，装置由气液多相流供给系统、混输系统、立管振动测试系统、流动监测系统、回流输送系统及数据采集系统组成。通过调节气路阀门和液路阀门形成不同流型的气液两相流，调节下倾板的下倾角改变下倾管的下倾角，调节可移动背景板可将柔性立管模型整体固定，调节可滑移支撑板可改变柔性立管模型的垂高。通过流型探针、压力传感器、张力传感器、高速摄像机综合得到不同工况下柔性立管模型内部的多相流动信息及柔性立管模型流致振动的位移，为柔性立管振动机理的揭示提供实验数据。
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公开(公告)号：CN113992060B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202111252731.1
申请日：2021-10-27
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种引流与滑摆相结合的同步抑振与发电装置及方法，装置由旋摆系统和滑动组件组成，旋摆系统包括旋转轴承、光滑附属杆、带滑道的附属杆、波形压电片和引流罩，滑动组件由滑槽圈、连接滑块和鱼形压电片组成，引流罩为一圆筒，两侧分别开有引流罩入流口和引流罩出流孔，鱼形压电片可以随着连接滑块在滑槽圈内滑动。在本装置引流罩入流口引流、出流孔喷射出流、波形压电片分割立管尾流并产生电流、鱼形压电片破坏立管周围的绕流流场并产生电流的协同作用下，实现涡激振动抑制的同时将海流能部分转化为电能输出。
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公开(公告)号：CN114263658B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202111608803.1
申请日：2021-12-23
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种磁力滑移与导流旋转结合的涡激振动抑制装置及方法，装置由旋摆单元和滑动单元组成，旋摆单元由转动轴承和套筒组成，套筒外壁两侧对称地固接有导流板和尾部挡板；滑动单元由滑动装置和干涉板组成，滑动装置外焊有垂直于套筒的干涉板，干涉板上开设干涉孔。在本装置导流板、尾部挡板、干涉板中分别设有内嵌磁铁，在海流冲击力与磁铁斥力的共同作用下，干涉板沿滑动轴承的半圆形滑轨往复滑动，破坏了立管周围的绕流流场；同时，海流流过干涉板上的干涉孔后流速与流向发生改变，进一步破坏旋涡的形成与发展，实现无能耗的振动抑制。
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公开(公告)号：CN109281621B
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201811164684.3
申请日：2018-10-06
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及抑振列板旋转发电与防腐的装置及方法，装置由套筒组件和电路系统组成。套筒组件在海流带动下，外筒旋转，旋转的类DNA列板扰乱了立管周围的流场，破坏了绕流旋涡的形成，进而抑制了立管的涡激振动。电路系统包括切割磁感应线生电和外加电流防腐两部分。内筒的上、下两端各固定有一个内嵌磁极的磁极密封圈，在装置的周围产生了磁场，类DNA列板旋转时，放射状短板中的导体切割磁感应线产生了电流，电流经过类DNA列板中的导线到导电片，再通过滑动接头输送至蓄电器，蓄电器中的电流通过输出接头分别接至立管和辅助阳极，实现立管的外加电流防腐。类DNA列板旋转同步实现了立管涡激振动的抑制和立管外加电流防腐的功能。
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公开(公告)号：CN117128129A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310267732.6
申请日：2023-03-20
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种利用海流诱导射流清管和同步抑振发电的装置及方法，装置由四组叶轮驱动模块、四组传动机构、四组发电模块、上下两组射流模块构成。海流驱动叶轮旋转，通过传动机构带动活塞周期性运动，使装置上、下端板外侧形成轴向射流，实现预防、清理附着在海洋立管表面的生物的效果。叶轮的旋转、海流的吸入与喷射和装置整体自由旋转都会扰乱海洋立管后方旋涡的脱落，从而起到抑制海洋立管振动的效果；叶轮旋转通过传动机构驱动带磁极的偏心齿轮轴旋转，使周围的导电线圈中产生电流，实现同步抑振与发电。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116816575A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310220467.6
申请日：2023-03-09
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种附着海洋立管的仿生燕形同步抑振与发电的装置及方法，装置由两翼水平滑动桁架、两个可转向大叶轮和剪刀形燕尾模块三部分构成。大、小叶轮在海流驱动下旋转，大叶轮的转动在伸缩弹簧的配合下带动水平滑块在螺杆上往复运动，剪刀形燕尾模块不断开合。水平滑块的水平运动、水平杆的运动和小叶轮的旋转都会扰乱海洋立管后方旋涡的脱落，从而起到抑制海洋立管振动的效果。同时，水平滑块的水平运动、螺杆和小叶轮的旋转运动均会切割磁感线，产生电流，实现同步抑振与发电。
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公开(公告)号：CN112146837B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202011011983.0
申请日：2020-09-22
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种模拟海底悬跨管振动拍击耦合响应的实验装置及方法，装置由悬跨管模块、旋转支撑模块、张紧力测试模块、流场监测模块、振动拍击监测模块和数据采集终端组成。预张力设置器给悬跨管预设张紧力，调节支撑立杆垂直立杆的长度可以改变悬跨管与底壁的间隙；通过声学多普勒测速仪测量上游来流流速，水下高速摄像机同步监测横向振动位移和悬跨管拍击水槽底部的位置与形态，底部高速摄像机监测流向振动位移，并由透明压感薄膜实时监测悬跨管拍击水槽底壁的作用力大小及相应的拍击位置；通过粒子成像测速摄像机捕捉管轴不同位置悬跨管流向断面的绕流流场信息；综合振动拍击与流场信息，分析得到悬跨管涡激振动响应及管床拍击耦合作用规律。
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公开(公告)号：CN113529639A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110828219.0
申请日：2021-07-22
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公布了一种网罩内列板与叶轮组合旋转的立管抑振装置及方法，包括竖梁和立管，所述竖梁的顶部焊接有横梁，所述竖梁的底部焊接有横板，所述竖梁的正面焊接有连接板，所述连接板的内壁转动连接有转轴，所述转轴的一端贯穿到连接板的外部，所述转轴的一端固定安装有螺旋桨，该装置通过螺旋桨提供动能，并且螺旋桨的转动则是通过水流带动的，因此该装置具备节约能源的一大优点，同时在螺旋桨产生的动能能够通过转轴等一系列结构的传递，最终传递给转杆，在转杆旋转的时候，能够带动第一绞龙以及第二绞龙进行旋转，通过第一绞龙和第二绞龙的旋转作用，能够将立管后方两侧的水流进行扰乱，从而避免涡振现象的发生。
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公开(公告)号：CN112146837A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202011011983.0
申请日：2020-09-22
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种模拟海底悬跨管振动拍击耦合响应的实验装置及方法，装置由悬跨管模块、旋转支撑模块、张紧力测试模块、流场监测模块、振动拍击监测模块和数据采集终端组成。预张力设置器给悬跨管预设张紧力，调节支撑立杆垂直立杆的长度可以改变悬跨管与底壁的间隙；通过声学多普勒测速仪测量上游来流流速，水下高速摄像机同步监测横向振动位移和悬跨管拍击水槽底部的位置与形态，底部高速摄像机监测流向振动位移，并由透明压感薄膜实时监测悬跨管拍击水槽底壁的作用力大小及相应的拍击位置；通过粒子成像测速摄像机捕捉管轴不同位置悬跨管流向断面的绕流流场信息；综合振动拍击与流场信息，分析得到悬跨管涡激振动响应及管床拍击耦合作用规律。
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公开(公告)号：CN114112305B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202111475776.5
申请日：2021-12-06
Applicant: 西南石油大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明涉及一种内外流夹击的柔性立管流固耦合效应测试装置及方法，装置由立管模型、上游管段倾角调节系统、张紧力测试模块、内流循环系统、流场监测系统、振动监测系统和数据采集终端组成。通过调节球形接头升降杆改变立管模型上游管段下倾角，调节循环水槽水泵泵频、出水闸门开度改变循环水槽内水位高度及外流流速，调节液路阀门、气路阀门开度改变气液流速及气液比。通过声学多普勒测速仪、压力传感器、高速摄像机、粒子成像测速相机综合得到流速、压力、气液两相流流型、位移和尾流场信息，揭示内外流夹击的柔性立管流固耦合效应机理。
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