【技术实现步骤摘要】
自升式平台结构损伤模拟和测试装置
本专利技术涉及到海洋工程结构检测
中的一种装置，具体地说，是涉及一种可用于自升式平台健康监测的结构损伤模拟和测试装置。
技术介绍
海洋船体结构长期服役在恶劣的海洋环境中，并受到各种载荷的交互作用，如风载荷、海流、波浪等，有时还受到地震、台风、海啸、船舶碰撞等意外灾害，结构本身还要遭受环境腐蚀、海洋生物附着、海底冲刷等影响的作用。在这些恶劣载荷环境长期作用下，容易产生各种损伤，降低结构的承载能力，除此之外，随着海洋石油工业的迅猛发展，越来越多的海洋平台投入使用，同时也有许多现役平台已经接近甚至超过设计寿命，为了确保结构的完整性及安全性，保证人员的生命安全及海上石油的顺利开发生产，保护巨额投资以及防止海洋环境污染，必须对结构进行再评估。但是，目前平台监测不但费用高，易受气候、海况等因素的影响，而且监测结果无法与平台损伤位置和程度形成映射关系。如果能事先在一个与自升式平台具有相似特性的模型上进行测试，对设定的某种结构损伤，通过测试装置可得到相应的响应数据，于是可建立不同损伤与响应的对应关系。最后通过相似比可以将得到的映射关系应用于...
【技术保护点】
1.一种可用于自升式平台健康监测的自升式平台结构损伤模拟和测试装置，包括自升式海洋平台模型、载荷加载单元、计算机系统、伺服驱动控制器和信号接收单元，其特征在于：所述自升式海洋平台模型包括船体（12）、桩基础（3）、底座（4）、1号桩腿（5）、2号桩腿（6）以及3号桩腿（7）；船体（12）为比照实际平台按照1：80的几何相似比缩微的简化平台模型；船体（12）的顶部带有可安装增重砝码的凹槽用于模拟船体在重量上的变化；桩基础（3）包括第一连接杆（13）、第二连接杆（14）、若干根铝制圆柱（15）、可调节内六角螺栓（16）、 锁紧螺母（17）、水平弹簧（18）、弹簧上部端盖（19）...
【技术特征摘要】
1.一种可用于自升式平台健康监测的自升式平台结构损伤模拟和测试装置，包括自升式海洋平台模型、载荷加载单元、计算机系统、伺服驱动控制器和信号接收单元，其特征在于：所述自升式海洋平台模型包括船体（12）、桩基础（3）、底座（4）、1号桩腿（5）、2号桩腿（6）以及3号桩腿（7）；船体（12）为比照实际平台按照1：80的几何相似比缩微的简化平台模型；船体（12）的顶部带有可安装增重砝码的凹槽用于模拟船体在重量上的变化；桩基础（3）包括第一连接杆（13）、第二连接杆（14）、若干根铝制圆柱（15）、可调节内六角螺栓（16）、锁紧螺母（17）、水平弹簧（18）、弹簧上部端盖（19）、桩端弹簧（20）、弹簧下部端盖（21）、桩端弹簧锁紧销钉（23）和弹簧挡片（26）；其中，第一连接杆（13）和第二连接杆（14）在空间上相互垂直，第一连接杆（13）位于第二连接杆（14）的上方，两个连接杆贯穿1号桩腿（5）、2号桩腿（6）和3号桩腿（7），两个连接杆的两端分别套有弹簧挡片（26），用于提供弹簧一个受力平面，弹簧挡片（26）与铝制圆柱（15）相连；水平弹簧（18）的一端套在一根铝制圆柱（15）上，铝制圆柱（15）对水平弹簧（18）起横向支撑作用，防止水平弹簧（18）上下波动，水平弹簧（18）的另一端套在另一根铝制圆柱（15）上，铝制圆柱（15）与第一连接杆（13）之间通过锁紧螺母（17）进行固定，两个铝制圆柱（15）中间留有一定间距以使水平弹簧（18）能够进行压缩，可调节内六角螺栓（16）与铝制圆柱（15）之间通过锁紧螺母（17）固定，并且可调节内六角螺栓（16）可以对水平弹簧（18）的预紧力进行调节，以防止弹簧出现松动状况；所述桩基础与1号桩腿（5）、2号桩腿（6）和3号桩腿（7）通过弹簧上部端盖（19）和桩腿下端螺纹（25）进行螺纹连接，桩基础（3）与底座（4）之间通过桩基础连接螺栓（24）固定，弹簧下部端盖（21）与底座（4）通过下部端盖锁紧螺栓（22）固定；桩基础外部由矩形框架组成，为桩腿提供桩靴与土壤的作用力；1号桩腿（5）、2号桩腿（6）和3号桩腿（7）为空心圆柱，所述3个桩腿与船体通过上锁紧螺母（1）和下锁紧螺母（2）进行固定连接；所述的载荷加载单元包括伺服驱动机构（9）和支架（11），所述的载荷加载单元用于在水平方向对船体（12）施加载荷；所述伺服驱动机构（9）包括压力传感器（40）、作动器（41）、伺服电机（42）、伺服驱动机构与船体连接组件（8）和伺服驱动机...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫天红，王维刚，陶京，刘金梅，冷建成，周国强，徐爽，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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