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公开(公告)号：CN114544125B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202111207169.0
申请日：2021-10-16
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种内外流与平台耦合作用的立管振动测试装置及方法，装置由悬挂管模型、浮式平台系统、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。通过调节升降螺杆、滑动桁架和循环水槽出水阀改变悬挂管模型的顶张力和圆筒形浮式平台的吃水深度，调节循环水槽水泵泵频改变外流速度，调节液路阀门、气路阀门开度改变气液两相流的气液比和流量。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、激光位移传感器得到的流速、压力、位移和尾流场信息，分析内外流与平台耦合作用的立管振动响应规律。
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公开(公告)号：CN114776515B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202210358855.6
申请日：2022-03-31
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种悬臂引流和旋转耦合的同步发电与抑振装置及方法，装置由顺旋转模块与逆旋转模块套装而成，每个模块分为上、中、下三个部分。顺旋转模块的上方固定有风帽结构的上滚筒，下方固定有同心大支撑环；逆旋转模块的下方固定有风帽结构的下滚筒，上方固定有同心小支撑环；中间部分为沿周向均布的四根附属柱，且附属柱外壁布设发电翼臂与引流管，附属柱内部埋设直导电线。附属柱、发电翼臂与引流管的存在影响绕流边界层的发展和三维旋涡结构，而发电翼臂内的线圈切割磁感线产生电流。因此，本装置在海流的驱动下实现了无能耗的同(56)对比文件王菁菁;叶似锦;郑卫刚.H型垂直轴双转子风力洋流发电机的设计.电源世界.2013,(第11期),40+47-50.许达;王茁;张波;郭瑞.海上铺管软管滚筒驱动装置液压系统设计与仿真研究.机床与液压.2010,(第23期),85-88.
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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：CN109553167B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201811523611.9
申请日：2018-12-13
Applicant: 西南石油大学
IPC: C02F1/469 , F03B13/26 , C02F103/08
Abstract: 本发明涉及一种利用洋流自主发电淡化海水的装置及方法，装置由海水淡化系统和发电系统两部分组成。叶轮在洋流的冲击下旋转发电，产生的电流由输电线输送至阴极电极片和阳极电极片，海水中的Na+穿过阳离子分离膜向阴极电极片靠近，海水中的Cl‑穿过阴离子分离膜向阳极电极片靠近，Cl‑和Na+汇集后形成浓缩水，通过浓缩水流动槽道排出，流失掉Cl‑和Na+的海水成为淡化水通过淡化水流动槽道收集，再依次通过淡化水流动通道、淡化水引流孔和淡化水导流孔，汇集到输水立管中外输。本装置能充分利用洋流能，实现了无能耗的海水淡化，同时有效抑制了套管的涡激振动，延长了装置的服役寿命。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106014274A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610505903.4
申请日：2016-07-01
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种利用海流发电及涡激振动抑制一体化的装置及方法，装置由线圈、套管、轴承、弧形翅片和弧形磁条组成。线圈呈螺旋状环绕在立管外壁，外部套装套管，套管上安装上、下两个轴承，轴承外圈开有六个凹槽，两个为大矩形凹槽，四个为小矩形凹槽。中空弧形翅片安插在大矩形凹槽中，实心弧形翅片安插在小矩形凹槽中。海水冲击弧形翅片推动其绕立管旋转，弧形磁条随中空弧形翅片旋转，造成线圈切割磁感应线，产生电流；同时，旋转的弧形翅片扰乱了立管周围流场，破坏了绕流旋涡的形成，进而抑制涡激振动。
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公开(公告)号：CN114544125A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202111207169.0
申请日：2021-10-16
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种内外流与平台耦合作用的立管振动测试装置及方法，装置由悬挂管模型、浮式平台系统、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。通过调节升降螺杆、滑动桁架和循环水槽出水阀改变悬挂管模型的顶张力和圆筒形浮式平台的吃水深度，调节循环水槽水泵泵频改变外流速度，调节液路阀门、气路阀门开度改变气液两相流的气液比和流量。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、激光位移传感器得到的流速、压力、位移和尾流场信息，分析内外流与平台耦合作用的立管振动响应规律。
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公开(公告)号：CN113992060A
公开(公告)日：2022-01-28
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：CN109281621A
公开(公告)日：2019-01-29
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：CN106884618B
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201710135635.6
申请日：2017-03-09
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种安设压电片的旋桨式同步发电与抑振装置及方法，装置由旋转模块和导电模块两部分组成。导电模块由螺旋线圈、导电圆环线圈、圆环线圈固定片、固定片上卡箍、固定片下卡箍、连接导线、输出导线和线圈套筒组成；旋转模块由叶片外套筒、旋转轴承、内嵌磁条叶片、压电片、压电片导线和旋转卡口组成。旋转模块在海流冲击下绕立管旋转，同步实现磁感应线切割和压电片变形，产生电流；同时，内嵌磁条叶片和压电片旋转时破坏了立管周围的绕流流场，干扰了边界层分离和旋涡的产生，抑制了涡激振动，一举两得。
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