一种海底锚固界面摩擦系数测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种海底锚固界面摩擦系数测量装置,包括位于水面的平台、位于海底的重力板，重力板通过缆绳连接至平台上；装置包括设置在重力板上的水深传感器、用于检测缆绳所受拉力的拉力传感器、用于测量缆绳倾斜角的姿态传感器，控制器用于接收水深信号、拉力信号、倾斜角信号并输出摩擦系数。本实用新型专利技术海底锚固界面摩擦系数测量装置利用重力板与海底之间产生摩擦，利用水深传感器检测水深信号，利用拉力传感器检测缆绳所受拉力的拉力信号，利用姿态传感器检测拉绳倾斜角信号，通过控制器输出摩擦系数。本实用新型专利技术结构设计合理，设备施放收取简单快速，能够快速准确得到海底锚固界面摩擦系数。

A friction coefficient measuring device for the interface of anchorage at the bottom of the sea

The utility model provides a friction coefficient measuring device for the seabed anchorage interface, including a platform located on the surface of the water and a gravity plate located at the bottom of the sea. The gravity plate is connected to the platform through a cable; the device includes a water depth sensor set on a gravity plate, a tension sensor used to detect the pulling force of the cable, and used for measuring the cable tilting. A tilt angle attitude sensor is used to receive water depth signal, pull signal, tilt angle signal and output friction coefficient. The friction coefficient measuring device for the submarine anchorage interface of the utility model makes use of the friction between the gravity plate and the seabed, uses the water depth sensor to detect the water depth signal, uses the tension sensor to detect the tension signal of the pulling force of the cable, and uses the attitude sensor to detect the dip angle signal of the rope, and output the friction coefficient through the controller. The utility model has the advantages of reasonable structural design, simple and fast collection of the equipment, and fast and accurate friction coefficient of the anchoring interface at the bottom of the sea.

【技术实现步骤摘要】
一种海底锚固界面摩擦系数测量装置
本技术属于海洋工程和近岸工程设备
，特别是涉及一种海底锚固界面摩擦系数测量装置。
技术介绍
在海洋工程和近岸工程领域中，重力锚固基础的应用十分广泛。在锚固基础投放于工程海域后，受到锚链和波、流联合作用力的影响，可能会出现滑移和翻转等现象。当联合作用力的合力水平分量大于重力锚固基础界面与海底间的最大静摩擦力时，锚固基础会出现移位现象，将直接影响工程结构物的安全。因此，海底锚固界面摩擦系数对于重力锚固基础选型和设计至关重要。而以往海底锚固界面摩擦系数的测量都是在室内试验室进行，未有实地测量装置的应用。本装置的专利技术为定量获得海底锚固界面摩擦系数提供了重要技术手段。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种海底锚固界面摩擦系数测量装置，解决了如何测量海底锚固界面摩擦系数的技术问题。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现：一种海底锚固界面摩擦系数测量装置,所述装置包括位于水面的平台、位于海底的重力板，所述重力板通过缆绳连接至所述平台上；所述装置包括设置在重力板上的水深传感器，所述水深传感器用于检测所述重力板所处的水深信号并传输至控制器；所述装置包括用于检测所述缆绳所受拉力的拉力传感器，所述拉力传感器用于检测缆绳的拉力信号并传输至控制器；所述装置包括用于测量缆绳倾斜角的姿态传感器，所述姿态传感器用于检测所述缆绳倾斜角信号并传输至控制器；所述控制器用于接收水深信号、拉力信号、倾斜角信号并输出摩擦系数。如上所述的海底锚固界面摩擦系数测量装置，所述平台上设置有滑轮，所述重力板通过缆绳连接至所述滑轮上。如上所述的海底锚固界面摩擦系数测量装置，所述平台上设置有用于拉动所述缆绳的动力机构。如上所述的海底锚固界面摩擦系数测量装置，所述控制器连接有显示模块和键盘输入模块。如上所述的海底锚固界面摩擦系数测量装置，所述控制器连接有存储模块。如上所述的海底锚固界面摩擦系数测量装置，所述控制器连接有通信模块。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：本技术海底锚固界面摩擦系数测量装置利用重力板与海底之间产生摩擦，利用水深传感器检测水深信号，利用拉力传感器检测缆绳所受拉力的拉力信号，利用姿态传感器检测拉绳倾斜角信号，通过控制器输出摩擦系数。本技术结构设计合理，设备施放收取简单快速，能够快速准确得到海底锚固界面摩擦系数。结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图1是本专利技术具体实施例的示意图。图2是本技术具体实施例的原理框图。其中，1、重力板，2、缆绳，3、姿态传感器，4、滑轮，5、拉力传感器，6、控制器。具体实施方式下面结合附图说明本技术的具体实施方式如图1、2所示，本实施例提出了一种海底锚固界面摩擦系数测量装置,能够快速准确测量海底锚固界面的摩擦系数。装置包括缆绳2、平台、重力板1、水深传感器、姿态传感器3、拉力传感器5和控制器等。平台位于水面上，可以是固定平台或者船只等。重力板1位于海底，重力板1为平面状，与海底接触。重力板1通过缆绳2连接至平台上。在平台上设置有滑轮4，重力板1通过缆绳2连接至滑轮4。平台上设置有用于拉动缆绳2从而拉动重力板1在海底移动的动力机构。水深传感器设置在重力板1上，水深传感器用于测定重力板1所处位置的水深并生成水深信号后传输至控制器。水深传感器优选位于重力板1的中心，以更加精确的得到重力板1所处位置的水深，避免海底不平时产生的误差。拉力传感器5位于缆绳2上，用于检测缆绳2所受拉力，拉力传感器5用于检测缆绳2的拉力信号并传输至控制器。姿态传感器位于缆绳2的倾斜段上，用于测量缆绳2的倾斜角，姿态传感器用于检测缆绳2的倾斜角信号并传输至控制器。控制器用于接收水深信号、拉力信号、倾斜角信号并输出摩擦系数。其中，控制器连接有显示模块和键盘输入模块。显示模块用于显示摩擦系数或者其他信息，键盘输入模块用于向控制器输入控制信号。控制器连接有存储模块，存储模块用于存储水深传感器、姿态传感器3和拉力传感器5检测的信号，存储模块也可用于存储摩擦系数。控制器连接有通信模块，通信模块用于与陆上设备进行通信，接收控制指令或者发送水深传感器、姿态传感器3和拉力传感器5检测的信号、摩擦系数等信息。使用时，将重力板1放置于海底，并通过缆绳2连接至滑轮4上，缆绳2绕过滑轮4后与动力机构连接，动力机构拉紧缆绳2后，缆绳2与水平面呈一定夹角。动力机构拉动拉绳2，缆绳2拉动重力板1移动，水深传感器测定重力板1所处位置的水深并生成水深信号后传输至控制器，拉力传感器5检测缆绳2的拉力信号并传输至控制器，姿态传感器检测缆绳2的倾斜角信号并传输至控制器，控制器输出摩擦系数。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海底锚固界面摩擦系数测量装置,其特征在于,所述装置包括位于水面的平台、位于海底的重力板，所述重力板通过缆绳连接至所述平台上；所述装置包括设置在重力板上的水深传感器，所述水深传感器用于检测所述重力板所处的水深信号并传输至控制器；所述装置包括用于检测所述缆绳所受拉力的拉力传感器，所述拉力传感器用于检测缆绳的拉力信号并传输至控制器；所述装置包括用于测量缆绳倾斜角的姿态传感器，所述姿态传感器用于检测所述缆绳倾斜角信号并传输至控制器；所述控制器用于接收水深信号、拉力信号、倾斜角信号并输出摩擦系数。

【技术特征摘要】
1.一种海底锚固界面摩擦系数测量装置,其特征在于,所述装置包括位于水面的平台、位于海底的重力板，所述重力板通过缆绳连接至所述平台上；所述装置包括设置在重力板上的水深传感器，所述水深传感器用于检测所述重力板所处的水深信号并传输至控制器；所述装置包括用于检测所述缆绳所受拉力的拉力传感器，所述拉力传感器用于检测缆绳的拉力信号并传输至控制器；所述装置包括用于测量缆绳倾斜角的姿态传感器，所述姿态传感器用于检测所述缆绳倾斜角信号并传输至控制器；所述控制器用于接收水深信号、拉力信号、倾斜角信号并输出摩擦系数。2.根据权利要求1所述的海底锚...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小龙，陈文炜，程小明，恽秋琴，蔡志文，孙泽，张海华，陈天宇，胡琼，徐杰，黄骏，俞汲，高丽瑾，陈少锋，金明，赵传亮，韩用涛，杜广义，张旭，
申请(专利权)人：中国船舶科学研究中心上海分部，
类型：新型
国别省市：上海,31