一种柱体涡激振动试验装置制造方法及图纸

一种柱体涡激振动试验装置，包括固定架、弹性支撑装置和实验柱体，固定架具有沿水流方向设置的第一组滑动轨道，弹性支撑装置包括可移动支撑杆、滚轮、第二组滑动轨道、第一组弹性件和第二组弹性件，可移动支撑杆垂直于水流方向，可移动支撑杆与滚轮相连并通过滚轮可沿第一组滑动轨道移动，第一组弹性件沿水流方向设置在固定架上，可移动支撑杆连接在第一组弹性件中间，第二组滑动轨道沿竖直方向设置并与可移动支撑杆相连，第二组弹性件限位在第二组滑动轨道内，实验柱体通过第二组弹性件与可移动支撑杆相连。使用该试验装置，能够使柱体涡激振动试验的工况设置更为灵活，从而降低试验成本；同时可提高试验结果的准确性。

A test device for vortex induced vibration of cylinder

【技术实现步骤摘要】
一种柱体涡激振动试验装置
本专利技术涉及海洋工程中的柱体模型试验及流固耦合试验技术，特别是一种柱体涡激振动试验装置。
技术介绍
随着经济的发展，能耗的加大，我国对能源的探索转向了深海。在海洋油气资源的开发中，各种设备都离不开不同类型的柱体，如组成海洋管缆和其他连接部件的圆柱体。当各类非流线型柱体置于海流中，会产生尾涡，尾涡频率在一定范围内时，会引起管件的振动，这种现象叫做涡激振动。振动会导致管件破坏，造成经济损失和环境污染。涡激振动的研究方法通常有数值模拟和模型试验两种。当需要模拟更深水和更实际的海况时，数值模拟需要耗费大量的计算资源，因此模型试验成为一种适用且可靠的研究方法。目前的涡激振动试验装置已由单自由度振动转向双自由度振动，但仍有待改进。中国专利文献CN102331332A公开了一种可控振动自由度的圆柱体涡激振动装置，其主要缺陷是：1)系统刚度(弹簧型号、个数等)的调节不够灵活；2)整个装置置于水中后架子阻力较大，影响圆柱体的振动。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服上述技术缺陷中的至少一种，提供一种柱体涡激振动试验装置。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柱体涡激振动试验装置，其特征在于，包括固定架、弹性支撑装置和实验柱体，所述固定架具有沿水流方向设置的第一组滑动轨道，所述弹性支撑装置包括可移动支撑杆、滚轮、第二组滑动轨道、第一组弹性件和第二组弹性件，所述可移动支撑杆垂直于水流方向，所述可移动支撑杆与所述滚轮相连并通过所述滚轮可沿所述第一组滑动轨道移动，所述第一组弹性件沿水流方向设置在所述固定架上，所述可移动支撑杆连接在所述第一组弹性件中间，所述第二组滑动轨道沿竖直方向设置并与所述可移动支撑杆相连，所述第二组弹性件限位在所述第二组滑动轨道内，所述实验柱体通过所述第二组弹性件与所述可移动支撑杆相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种柱体涡激振动试验装置，其特征在于，包括固定架、弹性支撑装置和实验柱体，所述固定架具有沿水流方向设置的第一组滑动轨道，所述弹性支撑装置包括可移动支撑杆、滚轮、第二组滑动轨道、第一组弹性件和第二组弹性件，所述可移动支撑杆垂直于水流方向，所述可移动支撑杆与所述滚轮相连并通过所述滚轮可沿所述第一组滑动轨道移动，所述第一组弹性件沿水流方向设置在所述固定架上，所述可移动支撑杆连接在所述第一组弹性件中间，所述第二组滑动轨道沿竖直方向设置并与所述可移动支撑杆相连，所述第二组弹性件限位在所述第二组滑动轨道内，所述实验柱体通过所述第二组弹性件与所述可移动支撑杆相连。


2.如权利要求1所述的柱体涡激振动试验装置，其特征在于，所述固定架包括位于顶部的矩形框架和位于所述矩形框架下的支撑件，所述矩形框架包括沿水流方向设置的两根纵梁和垂直于水流方向设置的两根横梁，所述两根纵梁和所述两根横梁连接成矩形，所述两根纵梁的内侧沿水流方向设置有凹槽，所述滚轮设置在所述凹槽内，由所述凹槽形成所述第一组滑动轨道，所述两根横梁的内侧分别与所述第一组弹性件的两端相连，所述支撑件用于放置于所述水槽或水池上，起支撑作用。


3.如权利要求2所述的柱体涡激振动试验装置，其特征在于，所述两根纵梁在所述凹槽上贯通开设有若干小孔，用于安装限制所述滚轮的移动自由度的限位件，优选为销钉。


4.如权利要求2或3所述的柱体涡激振动试验装置，其特征在于，所述两根横梁的内侧设置有细长条形体，所述细长条形体上开设若干小孔，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯云丽，李孙伟，张晓华，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：广东;44