The device for determining the water permeability rate of the easy-to-flow cargo in real ship motion includes a six-degree-of-freedom swing platform, the six-degree-of-freedom swing platform connects the motion control system through a data line, and the characteristics of the device are as follows: the uniform array of the six-degree-of-freedom swing platform has a sample column of the easy-to-flow cargo, the sample column of the easy-to-flow cargo is composed of multi-layer containers, and the containers are fastened by bolts A filter is arranged at the bottom of the sample column of the flowable goods, and the water collecting funnel is installed under the filter, and the filter is connected with the measuring cylinder through the water collecting hose. According to the typical ship type and route of the easy-to-flow cargo carrier, the motion load of the real ship is analyzed and determined by means of reasonable structure design. The Portuguese/Fan compaction method recommended by the International Maritime Organization (IMO) is used to prepare cargo samples and conduct penetration experiments. The relationship between water penetration rate and external loads in the actual transport of fluidized cargo is determined based on the moisture measurement data, which is suitable for popularization.
【技术实现步骤摘要】
实船运动下易流态货物内部水分渗透速率确定装置及方法
本专利技术涉及一种实船运动下易流态货物内部水分渗透速率确定装置及方法,属于海上运输
技术介绍
《国际海运固体散装货物规则》(IMSBC规则)目前已经强制实施,该规则对船载固体散装货物按照A、B和C三组进行管理。其中,A组货物即易流态货物。其由一定比例的细微颗粒和一定数量的水分组成,海上装运时如其含水量超过一定水平,就可能发生流态化进而形成流态。该类货物流态化后粘性和密度均较大,其在货舱内的横向移动会削弱船舶稳性,造成船舶横倾,严重情况下可导致船舶倾覆。易流态货物船运过程中,由于船舶振动和摇摆,货物之间空隙减少,货物内部水分发生迁移,同时,货物内部孔隙水压力上升而导致货物抗剪强度丧失,即固体散货由固态转化为流态。货物在舱内的流动易导致船舶稳性丧失,从而影响其航行安全。易流态货物流态化的发生和货物内部水分的迁移、渗透密切相关,因此,为揭示易流态货物流态化发生过程以及有效预防其流态化的发生,有必要开发一种确定易流态货物实船装运时其内部水分渗透速率的方法和装置。
技术实现思路
为弥补现有技术的不足,本专利技术提供了一种实船运动下易流态货物内部水分渗透速率确定方法及装置,本专利技术通过合理的结构设计,基于渗透原理,易流态货物内部水分渗透速率与货物材料颗粒属性、水头、水力传导系数以及含水量和外部载荷有关。针对易流态货物自身材料属性实验测定和理论求解存在的困难,依据易流态货物运输船典型船型和航线,分析确定实船运动载荷。采用国际海事组织(IMO)推荐的葡氏/樊氏击实方法,准备货物样品,进行渗透实验,根据水分测量数据 ...
【技术保护点】
1.实船运动下易流态货物内部水分渗透速率确定装置,包括六自由度摇摆台(1),所述六自由度摇摆台(1)通过数据线连接运动控制系统(8),其特征在于,所述六自由度摇摆台(1)上均布阵列有易流态货物样品柱(4),易流态货物样品柱(4)由多层容器(7)叠合而成,容器(7)之间采用螺栓锁紧固定;所述易流态货物样品柱(4)的最底部设有滤网(3),水分收集漏斗(2)安装在滤网(3)的下方,所述滤网(3)通过水分收集软管(5)与量筒(6)连接。
【技术特征摘要】
1.实船运动下易流态货物内部水分渗透速率确定装置,包括六自由度摇摆台(1),所述六自由度摇摆台(1)通过数据线连接运动控制系统(8),其特征在于,所述六自由度摇摆台(1)上均布阵列有易流态货物样品柱(4),易流态货物样品柱(4)由多层容器(7)叠合而成,容器(7)之间采用螺栓锁紧固定;所述易流态货物样品柱(4)的最底部设有滤网(3),水分收集漏斗(2)安装在滤网(3)的下方,所述滤网(3)通过水分收集软管(5)与量筒(6)连接。2.如权利要求1所述的实船运动下易流态货物内部水分渗透速率确定装置,其特征在于,所述容器(7)为圆柱形有机玻璃容器管,容器(7)的底部为空。3.实船运动下易流态货物内部水分渗透速率确定方法,其特征在于,包括如下步骤:1)选取不同含水量条件下的易流态货物样品备用;2)准备多个容器(7),其中为避免容器尺寸对易流态货物水分渗透速率产生影响,容器(7)直径取易流态货物最大粒径的5倍以上;3)分两组将具有相同初始含水量的易流态货物样品分层装入上述容器(7)中,每组的易流态货物样品柱(4)数量为1个,这样形成两个易流态货物样品柱(4),其中一组个为对照组;每层均捣实处理,装载的层数根据实验要求确定,每组易流态货物样品柱(4)通过紧固装置固定在六自由度摇摆台(1)...
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