本实用新型专利技术提出一种模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置，包括箱体、移载平台、吸力贯入式板锚模型贯入机构以及吸力贯入式板锚模型拉拔机构，箱体内形成有顶部开口的容置空间，容置空间内设有试验土样；移载平台可活动地设于开口，用于相对于箱体旋转运动或平移运动；吸力贯入式板锚模型贯入机构设于移载平台，用于将吸力贯入式板锚模型沿竖直方向贯入土样，以模拟吸力贯入式板锚模型的吸力贯入式安装；吸力贯入式板锚模型拉拔机构设于移载平台，用于模拟吸力贯入式板锚模型的多向多角度循环拉拔加载。本申请的技术方案，能够模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载试验。验。验。
【技术实现步骤摘要】
模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置
[0001]本技术涉及吸力贯入式板锚模型试验
，特别涉及一种模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置。
技术介绍
[0002]常用的锚固系统包括吸力锚、动力贯入锚、法向承力锚、吸力贯入式板锚等，其中，吸力贯入式板锚是一种将板锚与负压桶结合的新型深海锚泊系统，其安装步骤包括：将吸力贯入式板锚安装于负压桶底部的狭槽上，依靠自重和泵抽出桶内水的压差的共同作用，贯入土中并到达目标深度；负压桶泵回水，收桶，板锚留在土中；张紧锚链，使吸力贯入式板锚上拔旋转到一定角度，以抵抗拉力荷载。研究复杂海况下吸力贯入式板锚的拉拔服役性能，可为该类锚泊系统在海洋工程中的应用提供参考。
[0003]现有的相关锚泊模型试验装置大多集中在动力贯入锚等锚泊系统的垂直贯入和拉拔试验装置的研发，而缺乏针对吸力贯入式板锚模型装置的研发，也缺乏能够对复杂海况所导致的不同方位和角度拉拔加载情况进行模拟的试验装置。
技术实现思路
[0004]本技术的主要目的是提供一种模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置，旨在模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载试验。
[0005]为实现上述目的，本技术提出的一种模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置，包括：
[0006]箱体，所述箱体内形成有顶部开口的容置空间，用于容置试验土样；
[0007]移载平台，所述移载平台可活动地设于所述开口，用于相对于所述箱体旋转运动或平移运动；
[0008]吸力贯入式板锚模型贯入机构，所述吸力贯入式板锚模型贯入机构设于所述移载平台，用于驱动吸力贯入式板锚模型沿竖直方向贯入土样，以模拟所述吸力贯入式板锚模型的吸力贯入式安装；以及
[0009]吸力贯入式板锚模型拉拔机构，所述吸力贯入式板锚模型拉拔机构设于所述移载平台，用于模拟所述吸力贯入式板锚模型的多向多角度循环拉拔加载。
[0010]可选地，所述吸力贯入式板锚模型贯入机构包括：
[0011]驱动装置，所述驱动装置设于所述移载平台；和
[0012]吸力桶模型，所述吸力桶模型设于所述驱动装置的下方，并与所述驱动装置传动连接，以在所述驱动装置的驱使下沿竖直方向朝向或远离所述箱体的底壁移动，所述吸力桶模型和所述吸力贯入式板锚模型可拆卸连接。
[0013]可选地，所述吸力桶模型内形成有空腔，所述吸力桶模型的底部设有连通所述空腔的安装口，所述吸力贯入式板锚模型可伸缩地收容于所述安装口内；
[0014]在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型朝向所述箱体的底壁移动时，所述吸力桶模
型推动所述吸力贯入式板锚模型朝向所述箱体的底壁移动；
[0015]在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型远离所述箱体的底壁移动时，所述吸力桶模型与所述吸力贯入式板锚模型相脱离。
[0016]可选地，所述安装口的两侧设有卡槽，所述卡槽自所述吸力桶模型的底部朝上竖直延伸设置，用于收容所述吸力贯入式板锚模型的侧边；
[0017]所述吸力贯入式板锚模型上设有连接线，所述吸力桶模型的顶部设有锁释件，所述吸力桶模型的侧壁设有连通所述空腔的过线孔，所述连接线远离所述吸力贯入式板锚模型的一端穿设于所述过线孔向上延伸，以与所述锁释件可拆卸连接；
[0018]在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型朝向所述箱体的底壁移动时，所述锁释件锁紧所述连接线，以将所述吸力贯入式板锚模型保持在所述卡槽内，使其被所述卡槽的底壁推动而朝向所述箱体的底壁移动；
[0019]在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型远离所述箱体的底壁移动时，所述锁释件释放所述连接线，以使所述吸力贯入式板锚模型从所述卡槽中脱离。
[0020]可选地，所述吸力贯入式板锚模型拉拔机构包括：
[0021]拉拔组件，所述拉拔组件设于所述移载平台，所述连接线远离所述吸力贯入式板锚模型的一端穿设所述锁释件且和所述拉拔组件传动连接；和
[0022]角度杆，所述角度杆可活动地设于所述移载平台，并朝向所述箱体内竖直延伸设置，所述角度杆的底部和所述连接线滑动连接，用于在所述角度杆沿竖直方向移动时，调整所述吸力贯入式板锚模型的拉拔角度。
[0023]可选地，所述吸力桶模型上设有竖向位移传感器。
[0024]可选地，所述移载平台包括：
[0025]连接部，所述连接部的底部设有移载机构，所述移载机构架设于所述开口，用于驱使所述连接部相对于所述箱体平移运动；和
[0026]主体部，所述主体部可转动地设于所述连接部，所述主体部设有所述吸力贯入式板锚模型贯入机构和所述吸力贯入式板锚模型拉拔机构，以带动所述吸力贯入式板锚模型贯入机构和所述吸力贯入式板锚模型拉拔机构相对于所述连接部旋转运动。
[0027]可选地，所述主体部呈圆形，所述连接部开设有避让孔，所述主体部设于所述避让孔内；
[0028]所述避让孔的内壁和所述主体部的外侧壁的其中之一设有滑槽，所述避让孔的内壁和所述主体部的外侧壁的其中另一设有滑块，所述滑块与所述滑槽滑动连接。
[0029]可选地，所述移载机构包括：
[0030]横轴平移组件，所述横轴平移组件设于所述开口，并沿横向延伸设置；和
[0031]纵轴平移组件，所述纵轴平移组件设于所述横轴平移组件，以沿所述横轴平移组件的长度方向直线运动，所述纵轴平移组件沿纵向延伸设置，所述连接部设于所述纵轴平移组件，以沿所述纵轴平移组件的长度方向直线运动。
[0032]可选地，所述横轴平移组件设有横轴位移传感器，用于检测所述纵轴平移组件的横向位移；
[0033]所述纵轴平移组件设有纵轴位移传感器，用于检测所述移载平台的纵向位移。
[0034]本技术的技术方案，模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置包
括顶部设有开口的箱体和可活动地设于开口处的移载平台，箱体内的容置空间用于容置试验土样，以模拟海床环境，移载平台能够相对于箱体旋转运动或平移运动，以改变其相对于土样的空间方位。吸力贯入式板锚模型贯入机构和吸力贯入式板锚模型拉拔机构均设于移载平台上，且均可以在移载平台的带动下相对于箱体多向多角度运动，由此能够在不同方位通过吸力贯入式板锚模型贯入机构驱动吸力贯入式板锚模型沿竖直方向贯入土样内，并能够在不同方位通过吸力贯入式板锚模型拉拔机构沿多向多角度拉拔锚定于土样中的吸力贯入式板锚模型，从而能够模拟吸力贯入式板锚安装及多向多角度的循环拉拔加载试验。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0036]图1为本技术模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置一实施例的结构图；
[0037本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置，其特征在于，包括：箱体，所述箱体内形成有顶部开口的容置空间，用于容置试验土样；移载平台，所述移载平台可活动地设于所述开口，用于相对于所述箱体旋转运动或平移运动；吸力贯入式板锚模型贯入机构，所述吸力贯入式板锚模型贯入机构设于所述移载平台，用于驱动吸力贯入式板锚模型沿竖直方向贯入土样，以模拟所述吸力贯入式板锚模型的吸力贯入式安装；以及吸力贯入式板锚模型拉拔机构，所述吸力贯入式板锚模型拉拔机构设于所述移载平台，用于模拟所述吸力贯入式板锚模型的多向多角度循环拉拔加载。2.如权利要求1所述的模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置，其特征在于，所述吸力贯入式板锚模型贯入机构包括：驱动装置，所述驱动装置设于所述移载平台；和吸力桶模型，所述吸力桶模型设于所述驱动装置的下方，并与所述驱动装置传动连接，以在所述驱动装置的驱使下沿竖直方向朝向或远离所述箱体的底壁移动，所述吸力桶模型和所述吸力贯入式板锚模型可拆卸连接。3.如权利要求2所述的模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置，其特征在于，所述吸力桶模型内形成有空腔，所述吸力桶模型的底部设有连通所述空腔的安装口，所述吸力贯入式板锚模型可伸缩地收容于所述安装口内；在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型朝向所述箱体的底壁移动时，所述吸力桶模型推动所述吸力贯入式板锚模型朝向所述箱体的底壁移动；在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型远离所述箱体的底壁移动时，所述吸力桶模型与所述吸力贯入式板锚模型相脱离。4.如权利要求3所述的模拟吸力贯入式板锚安装及循环拉拔加载的试验装置，其特征在于，所述安装口的两侧设有卡槽，所述卡槽自所述吸力桶模型的底部朝上竖直延伸设置，用于收容所述吸力贯入式板锚模型的侧边；所述吸力贯入式板锚模型上设有连接线，所述吸力桶模型的顶部设有锁释件，所述吸力桶模型的侧壁设有连通所述空腔的过线孔，所述连接线远离所述吸力贯入式板锚模型的一端穿设于所述过线孔向上延伸，以与所述锁释件可拆卸连接；在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型朝向所述箱体的底壁移动时，所述锁释件锁紧所述连接线，以将所述吸力贯入式板锚模型保持在所述卡槽内，使其被所述卡槽的底壁推动而朝向所述箱体的底壁移动；在所述驱动装置驱动所述吸力桶模型远离所述箱体的底壁移动时，...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅勇，王皓，张奥博，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：新型
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