用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统技术方案

本发公开一种用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统，包括多组测力天平、水平移动底座、摇摆底座和无接触测量设备，模型通过多组测力天平与摇摆底座连接，摇摆底座转动连接在水平移动底座上，水平移动底座和摇摆底座的运动实现模拟水中荡与摇的耦合运动模式，测力天平用于测量模型在随体坐标系下的总荷载，无接触测量设备用于记录模型关键点位移并获取加速度数据，本发明专利技术通过标定质量矩阵及计算惯性力部分，结合动态响应时程数据和静水力变化时程数据，最后转换不同坐标系下的力矢量到统一坐标系中，从而确定模型在水中摇摆运动时所受流体动力作用力。本发明专利技术能能够准确获取模型在水中摇摆运动时受到的流体动力作用力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于海洋工程及水动力试验领域，具体涉及一种用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统。

技术介绍

1、随着海洋资源开发的需求不断增加，对于海洋结构物的研究变得愈发关键。在复杂的海洋环境中，诸如海上平台、浮式风力发电机等浮动结构会面临来自各个方向的力及力矩的影响，这不仅会对人员的舒适度造成显著影响，还可能危及生命安全和财产安全。因此，在实际工程项目中，准确评估浮式结构可能发生的运动响应及其影响显得尤为重要。为了深入理解和准确预测浮式结构(如海上平台、浮式风力发电机等)在流体环境中的行为，确定其水动力参数及实时波浪流荷载至关重要。这些关键数据可以通过多种手段获得，包括理论分析、数值模拟以及模型试验，对于设计和评估结构物在复杂流体环境中的性能起到了决定性的作用。例如，在海洋工程领域，这些参数能够帮助工程师评估和设计海洋平台、船只、水下设备等在波浪和海流作用下的表现及其安全性。

2、对于较为简单的结构，理论分析结合半经验公式可以快速估算特定条件下的水动力特性，尽管这种方法简便快捷，但由于其近似性和局限性，其实用价值有限。对于复杂形式结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于测定模型摇摆运动时水动力参数的试验系统，其特征在于：包括多组测力天平、水平移动底座、摇摆底座和无接触测量设备，待测模型通过多组测力天平与摇摆底座连接，摇摆底座转动连接在水平移动底座上，水平移动底座安装在两根平行的滑轨上能够沿滑轨做横向移动，摇摆底座通过摇杆机构驱动沿纵向进行往复摇摆运动，从而实现模拟水中荡与摇的耦合运动模式，所述的测力天平用于测量待测模型在随体坐标系下的总荷载，无接触测量设备用于记录待测模型关键点位移并获取加速度数据；该系统的实现方法步骤如下：

【技术特征摘要】

1.一种用于测定模型摇摆运动时水动力参数的试验系统，其特征在于：包括多组测力天平、水平移动底座、摇摆底座和无接触测量设备，待测模型通过多组测力天平与摇摆底座连接，摇摆底座转动连接在水平移动底座上，水平移动底座安装在两根平行的滑轨上能够沿滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉斌，卿景博，郭安薪，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：