一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置及方法，其中试验装置包括承载框架、第一加载油缸、第二加载油缸、力传感器、位移传感器和数据接收器。第一加载油缸固定于承载框架上，第一加载油缸包括两个，两个第一加载油缸的活塞杆同轴且正对，以同时对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力。第二加载油缸固定于承载框架上，第二加载油缸的活塞杆与第一加载油缸的活塞杆垂直，以对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力。本发明专利技术通过对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加复合载荷，能够测试其力学性能。测试其力学性能。测试其力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置及方法


[0001]本专利技术涉及材料力学性能测试领域
，特别是涉及一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置及方法。

技术介绍

[0002]浮式生产储卸油装置(FPSO)是集原油生产、存储、外输等功能于一体的“海上原油加工厂”，是全球海洋油气开发的主流生产装置。圆筒式FPSO是一种新型FPSO结构，不需要转塔即能良好适应海洋的复杂服役条件，结构稳定，适应性好，但是目前对圆筒式FPSO结构的研究比较缺乏。特别是圆筒式FPSO的下浮体底端，由于排水量大、浸入深，受到较大的压力作用，对FPSO下浮体底端的综合力学性能提出更高要求。因此，如何提供一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置及方法是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置及方法，通过对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加复合载荷，以测试其力学性能。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术公开了一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置，包括：
[0006]承载框架；
[0007]固定于所述承载框架上的第一加载油缸，所述第一加载油缸包括两个，两个所述第一加载油缸的活塞杆同轴且正对，以同时对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力；
[0008]固定于所述承载框架上的第二加载油缸，所述第二加载油缸的活塞杆与所述第一加载油缸的活塞杆垂直，以对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加轴向拉力或轴向压力；
[0009]力传感器，所述力传感器包括第一力传感器和第二力传感器；所述第一力传感器固定于所述第一加载油缸的活塞杆端部，用于传递所述第一加载油缸的活塞杆对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加的拉力或压力；所述第二力传感器固定于所述第二加载油缸的活塞杆端部，用于传递所述第二加载油缸的活塞杆对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加的拉力或压力；
[0010]位移传感器，所述位移传感器包括第一位移传感器、第二位移传感器和第三位移传感器；所述第一位移传感器和所述第二位移传感器分别用于测量两个所述第一加载油缸的活塞杆的位移，所述第三位移传感器用于测量所述第二加载油缸的活塞杆的位移；
[0011]数据接收器，所述数据接收器分别与所述力传感器、所述位移传感器电连接，以接收所述力传感器和所述位移传感器的测量数据。
[0012]优选地，还包括第一法兰和第二法兰；所述第一力传感器与所述第一法兰固定相连，所述第一法兰用于和所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件固定相连或抵接，以通过所述第一法兰对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力；所述第二力传感器与所述第二
法兰固定相连，所述第二法兰用于和所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件固定相连或抵接，以通过所述第二法兰对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力。
[0013]优选地，所述第一法兰对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力时，所述第一法兰通过第一紧固件与所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件固定相连；所述第二法兰对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力时，所述第二法兰通过第二紧固件与所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件固定相连。
[0014]优选地，所述第一法兰朝向所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件的一侧设有限位槽，所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件插入所述限位槽内。
[0015]优选地，还包括弯曲加载反力架，所述弯曲加载反力架固定在所述承载框架上，所述第二加载油缸固定在所述弯曲加载反力架上。
[0016]优选地，所述所述第二加载油缸与所述弯曲加载反力架通过紧固件固定相连，所述弯曲加载反力架与所述承载框架通过紧固件固定相连。
[0017]优选地，所述弯曲加载反力架为钢架。
[0018]优选地，所述承载框架内侧设有容置空间，所述容置空间用于放置所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件。
[0019]优选地，所述第一加载油缸的缸体位于所述承载框架外侧，所述承载框架上设有通孔，所述通孔供第一加载油缸的活塞杆穿过并与所述第一加载油缸的活塞杆滑动接触。
[0020]本专利技术还公开了一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验方法，使用上述的圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置，并包括如下步骤：
[0021]S1、通过第一加载油缸的活塞杆对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力，同时，通过第二加载油缸的活塞杆对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力；
[0022]S2、通过数据接收器对力传感器与位移传感器的测量数据进行收集。
[0023]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0024]本专利技术中第一加载油缸对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力，使其产生沿第一加载油缸的活塞杆轴线方向的拉伸或压缩形变。同时，第二加载油缸对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力，使其在垂直于第一加载油缸的活塞杆轴线方向的平面内产生弯曲形变。通过第一加载油缸和第二加载油缸的共同作用，可对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加复合载荷，从而通过数据接收器得到圆筒式FPSO局部外弯曲构件在复合载荷下的力学性能数据。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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获得其他的附图。
[0026]图1为本实施例圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置的示意图；
[0027]附图标记说明：1
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第一加载油缸；2
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承载框架；3
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弯曲加载反力架；4
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第二加载油缸；5
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第二法兰；6
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圆筒式FPSO局部外弯曲构件；7
‑
第一法兰。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]本专利技术的目的是提供一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置及方法，通过对圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加复合载荷，以测试其力学性能。
[0030]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。本实施例所指的紧固件，可以是螺钉，也可以是螺栓螺母组件等其它类型的紧固件。本实施例所指的固定相连，除特殊说明外，既可以是螺纹连接等可拆卸式固定相连，也可以是焊接等不可拆卸式固定相连。
[0031]参照图1，本实施例提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置，其特征在于，包括：承载框架；固定于所述承载框架上的第一加载油缸，所述第一加载油缸包括两个，两个所述第一加载油缸的活塞杆同轴且正对，以同时对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加轴向拉力或轴向压力；固定于所述承载框架上的第二加载油缸，所述第二加载油缸的活塞杆与所述第一加载油缸的活塞杆垂直，以对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力；力传感器，所述力传感器包括第一力传感器和第二力传感器；所述第一力传感器固定于所述第一加载油缸的活塞杆端部，用于传递所述第一加载油缸的活塞杆对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加的拉力或压力；所述第二力传感器固定于所述第二加载油缸的活塞杆端部，用于传递所述第二加载油缸的活塞杆对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加的拉力或压力；位移传感器，所述位移传感器包括第一位移传感器、第二位移传感器和第三位移传感器；所述第一位移传感器和所述第二位移传感器分别用于测量两个所述第一加载油缸的活塞杆的位移，所述第三位移传感器用于测量所述第二加载油缸的活塞杆的位移；数据接收器，所述数据接收器分别与所述力传感器、所述位移传感器电连接，以接收所述力传感器和所述位移传感器的测量数据。2.根据权利要求1所述的圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置，其特征在于，还包括第一法兰和第二法兰；所述第一力传感器与所述第一法兰固定相连，所述第一法兰用于和所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件固定相连或抵接，以通过所述第一法兰对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力；所述第二力传感器与所述第二法兰固定相连，所述第二法兰用于和所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件固定相连或抵接，以通过所述第二法兰对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力或压力。3.根据权利要求2所述的圆筒式FPSO局部外弯曲构件的试验装置，其特征在于，所述第一法兰对所述圆筒式FPSO局部外弯曲构件施加拉力时，所述第一法兰通...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐连勇，冯超，赵雷，韩永典，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：