定常流中涡激振动的实验装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种定常流中的涡激振动实验装置及其使用方法，实验装置包括连接架装置，弹性支撑装置和圆柱体调节装置；连接架装置设有相互对称并各由两个杆组成的第一垂直杆组和第二垂直杆组，两连接杆组连接弹性支撑装置和圆柱体调节装置；圆柱体调节装置由圆柱体和竖直连接杆组成；弹性支撑装置设若干双向滑轨，双向滑轨连接于第一垂直杆组两杆之间和第二垂直杆组两杆之间，双向滑轨上设有双向滑块，圆柱体的两端通过竖直连接杆与其两侧的双向滑块相连接，所述竖直连接杆上固定有传感器。本发明专利技术实验装置能够在定常流场中测得多个双自由度弹性支撑圆柱体的涡激振动实验数据，对多圆柱体的涡激振动机理及其应用起到指导作用。

【技术实现步骤摘要】
定常流中涡激振动的实验装置及其使用方法
本专利技术涉及涡激振动实验装置及其使用方法，特别涉及一种模拟定常流中多个双自由度的弹性支撑圆柱体的的涡激振动实验装置及其使用方法。
技术介绍
海洋立管是深海石油生产系统中联系海面平台和海底井口的重要设备，在海洋环境中，随着来流速度的增加，圆柱体尾流涡脱会使立管在横流和顺流方向产生涡激振动。涡激振动是引起立管疲劳损坏的主要原因之一。涡激振动的机理非常复杂，对于海洋立管涡激振动机理的研究，一般通过弹性支撑圆柱体实验进行模拟。在实际开采过程中，立管多以立管群的形式存在，与单圆柱体涡激振动相比，双圆柱体或多圆柱体结构涡激振动特性往往表现出很大的不同性，因为立管之间的尾流变化会相互影响。而目前的实验一般集中于单圆柱体固定不动的情况，不能反映出横流和来流方向的振动特性，以及立管群之间的相互影响。对于多个双自由度弹性支撑圆柱体涡激振动的研究多集中于数值模拟，缺少实验数据的支撑，因此有必要专利技术一种多个双自由度弹性支撑圆柱体涡激振动的实验装置。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种能够有效模拟出定常流场中多个双自由度的弹性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定常流中的涡激振动实验装置，其特征在于：所述实验装置包括连接架装置，弹性支撑装置和圆柱体调节装置；其中，连接架装置设置有相互对称并各由两个杆组成的第一垂直杆组(1)和第二垂直杆组(2)，两连接杆组均连接弹性支撑装置和圆柱体调节装置；圆柱体调节装置由圆柱体(11)和竖直连接杆(10)组成；弹性支撑装置设置有若干双向滑轨(3)，双向滑轨(3)分别连接于第一垂直杆组(1)两杆之间和第二垂直杆组(2)两杆之间，双向滑轨(3)上设有双向滑块(4)，圆柱体(11)的两端各通过竖直连接杆(10)与其两侧的双向滑块(4)相连接，所述竖直连接杆(10)上固定有传感器(17)。

【技术特征摘要】
1.一种定常流中的涡激振动实验装置，其特征在于：所述实验装置包括连接架装置，弹性支撑装置和圆柱体调节装置；其中，连接架装置设置有相互对称并各由两个杆组成的第一垂直杆组(1)和第二垂直杆组(2)，两连接杆组均连接弹性支撑装置和圆柱体调节装置；圆柱体调节装置由圆柱体(11)和竖直连接杆(10)组成；弹性支撑装置设置有若干双向滑轨(3)，双向滑轨(3)分别连接于第一垂直杆组(1)两杆之间和第二垂直杆组(2)两杆之间，双向滑轨(3)上设有双向滑块(4)，圆柱体(11)的两端各通过竖直连接杆(10)与其两侧的双向滑块(4)相连接，所述竖直连接杆(10)上固定有传感器(17)。2.根据权利要求1所述的一种定常流中的涡激振动实验装置，其特征在于：所述双向滑轨(3)的数量为偶数个，其中一半数量的双向滑轨(3)连接在第一垂直杆组(1)的两个杆之间，每个双向滑轨(3)均设置有双向滑块(4)，对称地，另一半双向滑轨(3)连接在第二垂直杆组(2)的两个杆之间并设有双向滑块(4)；每个第一垂直杆组(1)间的双向滑块(4)与其对称的第二垂直杆组(2)间的双向滑块(4)共同连接同一个圆柱体调节装置；所述弹性支撑装置还设有两个单向滑轨(5)，所述单向滑轨(5)位于双向滑轨(3)上方，其中一个单向滑轨(5)连接在第一垂直杆组(1)的两个杆之间，对称地，另一个连接在第二垂直杆组(2)的两个杆之间，每个单向滑轨(5)均设置有若干个单向滑块(6)，每个单向滑块(6)均与设置在其正下方的双向滑轨(3)上的双向滑块(4)相连接。3.根据权利要求1所述的一种定常流中的涡激振动实验装置，其特征在于：所述双向滑块(4)由固定连接且互为正交的外侧滑块(7)和内侧滑块(8)组成，其中内侧滑块(8)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坤鹏，迟庆海，郭建廷，施奇，杨大明，谢仪，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32