本发明专利技术提供一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置，包括竖直设置的上杆和下杆，上杆与内波实验水槽固定连接；上杆和下杆之间设置有测力器，测力器的上下两端分别通过连接件与上杆和下杆固定连接；下杆的底部具有缺口，缺口内安装有轴套，轴套与缺口内壁转动连接，缺口的外壁具有径向顶紧轴套防止其转动的第一顶紧螺栓；轴套的端面具有角度刻度；轴套内通过轴承与连接杆的一端转动连接，连接杆的另一端与结构物固定连接；轴套上设置有用于径向顶紧连接杆的第二顶紧螺栓；缺口的两侧分别固定有刻度盘，刻度盘上具有角度刻度。本发明专利技术解决了现有的测力装置只能用于测量结构物受到的力、测量状态单一以及装置会对流场产生影响的技术问题。影响的技术问题。影响的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置
[0001]本专利技术涉及海洋内波测量
，具体而言是一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置。
技术介绍
[0002]海洋内波是发生在海水密度分层的一种波动，其具有能量强、波幅大并伴有强烈的剪切流动的特点。当海洋水下结构物在运行中遭遇内波时，可能会因为受到强烈的剪切作用而损坏或者受到浮力的突然改变而沉没。由于内波波幅较大，因此实验室尺度的内波实验更加有利于帮助我们了解海洋结构物在遭遇内波时的受到的力和力矩情况。所以实现实验水槽中结构物的力和力矩的准确测量以及不同状态的结构物受到的力和力矩尤为重要。因此开发出一套可以准确测量结构物受到的力和力矩的可调节装置具有重要意义。而目前国内外使用的装置一般只用于测量结构物受到的力，而且装置和结构物的连接固定并且连接件会影响内波的传播，这就存在着测量的不精准以及测不出力矩和测量的状态单一等问题。
技术实现思路
[0003]根据上述技术问题，而提供一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置，本装置克服现有的测力装置只能用于测量结构物受到的力、测量状态单一以及装置会对流场产生影响的技术问题。
[0004]本专利技术采用的技术手段如下：
[0005]一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置，包括竖直设置的上杆和下杆，所述上杆与内波实验水槽固定连接；
[0006]所述上杆和所述下杆之间设置有测力器，所述测力器的上下两端分别通过连接件与所述上杆和下杆固定连接；
[0007]所述下杆的底部具有缺口，所述缺口内安装有轴套，所述轴套的两侧具有短轴，所述短轴插入所述缺口的内壁中，并与所述缺口的内壁转动连接，所述缺口的外壁具有穿入所述缺口的外壁内的第一顶紧螺栓，所述第一顶紧螺栓用于径向顶紧所述短轴，防止所述短轴转动；所述轴套的端面具有角度刻度；
[0008]所述轴套内通过轴承与连接杆的一端转动连接，所述连接杆的另一端与结构物固定连接；所述轴套上设置有第二顶紧螺栓，所述第二顶紧螺栓用于径向顶紧所述连接杆，防止所述连接杆转动；
[0009]所述缺口的两侧分别固定有刻度盘，所述刻度盘上具有角度刻度。
[0010]优选地，所述轴套通过孔用弹性线圈将所述轴承固定在所述轴套内。
[0011]优选地，所述轴承为深沟球轴承。
[0012]优选地，所述轴套的上下两端对称设置有所述第二顶紧螺栓。
[0013]优选地，所述上杆上设置有多个预留孔，连接螺栓穿过所述预留孔与所述内波实
验水槽固定连接，通过采用不同的预留孔调节所述上杆的高度。
[0014]优选地，所述结构物远离所述连接杆的一侧迎向所述内波实验水槽内的来流方向。
[0015]优选地，所述测力器用于测量X、Y、Z三个方向的力和力矩。
[0016]优选地，所述连接杆靠近所述轴承的一端具有与所述轴套端面上的角度刻度相配合的基准线，便于读出连接杆的转动角度。
[0017]优选地，所述测力器的重心和所述结构物的重心在同一竖直平面内。
[0018]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0019]1、通过上杆的预留孔，可以实现调节结构物在水槽中的深度，利于研究结构物位于不同深度的时受到的影响。
[0020]2、测力杆的重心与结构物的重心位于同一竖直平面上，易于测力数据的转化。
[0021]3、下杆与轴承套之间可以调节，并配备有刻度盘，便于研究不同俯仰角状态下结构物受到的力和力矩。
[0022]4、轴承与连接杆之间可以相互转动并配备有刻度盘，便于研究结构物不同水平方向受到的力和力矩。
[0023]5、与传统的测力装置对比，本专利技术中与结构物的连接杆位于结构物后方，可以减少连接杆对内波流场的影响，从而可以获得更为精准的实验数据。
[0024]基于上述理由本专利技术可在内波实验等领域广泛推广。
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本专利技术具体实施方式中一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置结构示意图。
[0027]图2为本专利技术具体实施方式中上杆结构示意图。
[0028]图3为本专利技术具体实施方式中轴套与下杆连接示意图(主视)。
[0029]图4为本专利技术具体实施方式中轴套与下杆连接示意图(侧视)。
[0030]图5为本专利技术具体实施方式中轴套结构示意图。
[0031]图6为本专利技术具体实施方式中深沟球轴承结构示意图。
[0032]图中：1、上杆；11、预留孔；2、下杆；3、测力器；4、连接件；5、轴套；51、短轴；52、第一顶紧螺栓；53、第二顶紧螺栓；6、轴承；61、孔用弹性线圈；7、连接杆；71、基准线；8、刻度盘。
具体实施方式
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0034]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。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。
[0035]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0036]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0037]在本专利技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置，其特征在于，包括竖直设置的上杆和下杆，所述上杆与内波实验水槽固定连接；所述上杆和所述下杆之间设置有测力器，所述测力器的上下两端分别通过连接件与所述上杆和下杆固定连接；所述下杆的底部具有缺口，所述缺口内安装有轴套，所述轴套的两侧具有短轴，所述短轴插入所述缺口的内壁中，并与所述缺口的内壁转动连接，所述缺口的外壁具有穿入所述缺口的外壁内的第一顶紧螺栓，所述第一顶紧螺栓用于径向顶紧所述短轴，防止所述短轴转动；所述轴套的端面具有角度刻度；所述轴套内通过轴承与连接杆的一端转动连接，所述连接杆的另一端与结构物固定连接；所述轴套上设置有第二顶紧螺栓，所述第二顶紧螺栓用于径向顶紧所述连接杆，防止所述连接杆转动；所述缺口的两侧分别固定有刻度盘，所述刻度盘上具有角度刻度。2.根据权利要求1所述的一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置，其特征在于，所述轴套通过孔用弹性线圈将所述轴承固定在所述轴套内。3.根据权利要求1或2所述的一种用于内波实验水槽的结构物测力可调节装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹丽，赵涛，马鑫宇，高烨林，王静远，胡英杰，于宗冰，裴玉国，孙铁志，孙哲，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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