船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置制造方法及图纸

技术编号:7964337 阅读:447 留言:0更新日期:2012-11-09 07:31
一种船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置,该振动试验装置包括:一安装座,其具有一本体和设置在该本体下方的一足部,该足部是可以立放在船舶及海洋工程局部结构的测试表面;至少一加速度传感器,可拆卸地装设在该安装座的本体上;该振动试验装置的固有频率是避开振动试验的测试频率范围的。该振动试验方法包括:用若干个如上所述的振动试验装置,将其摆放在一待测试的船舶及海洋工程局部结构的一大致水平的测试表面上。本实用新型专利技术可以大大提高加速度传感器的装设效率,能够快速、可靠与方便地实现局部结构的振动试验。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及船舶及海洋工程的试验装置,特别与一种X/Y/Z三轴向船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置有关。
技术介绍
船舶及诸如钻井平台之类的海洋工程的局部结构振动在海试实际状况时,所产生的是X/Y/Z三个方向的复合振动,一般地,船舶及海洋工程的振动海试程序要求在一定时间内实现数百个点的数据采集。现有的结构振动试验的做法通常是采用三向加速度传感器,三向加速度传感器与作为被测对象的基板之间粘接;或者,采用单向加速度传感器,单向加速度传感器与被测对象的基板之间通过磁吸座磁吸附连接,如此,每一个采样点需要按X/Y/Z三个轴向,进行三次测试/取样。现有做法存在以下不足a、对于粘接方式,由于使用粘接剂与基板粘接安装,这样一次试验,就需要反复数百次地循环涂抹粘接剂-粘接-检查确认粘接强度-数据采集-拆卸的过程,费时费力,工作效率较低,且容易出现因粘接不牢而导致试验误差的出现;b、对于磁吸附连接方式,仅能适用于基板为钢结构等金属材料的场合,不能适用于船舶及海洋工程的生活区域等大量采用非金属材料构件的情形;c、无论是粘接方式还是磁吸附连接方式,都无法实现快速、可靠与方便的统筹兼顾,在规定时间、约定工作量的前提下,很难完成工作。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足,提出一种船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置,可快速、可靠与方便地实现局部结构的振动试验。本技术的技术人通过研究发现,通过设置一安装座,对其结构进行设计,可以将加速度传感器装设到该安装座上,并可将该安装座连同装设其上的加速度传感器很方便地、以摆放的方式在被测试对象的大致水平的测试表面进行加速度传感器的布设,从而大大提高布设效率;并且,通过对该安装座连同装设其上的加速度传感器的材质、形状和几何尺寸进行设计,可以很方便地使该安装座连同装设其上的加速度传感器的固有频率避开振动试验的测试频率范围,从而提升试验的可靠性。本技术针对上述技术问题而提出的技术方案包括,提出一种船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置,包括一安装座,其具有一本体和设置在该本体下方的一足部,通过该足部可以将该振动试验装置立放在船舶及海洋工程局部结构的测试表面;至少一加速度传感器,可拆卸地装设在该安装座上的本体上;该振动试验装置的固有频率是避开振动试验的测试频率范围的。该本体具有分别垂直于X-Y-Z轴的三个安装面,以对应装设该至少一加速度传感器。在一个实施例中,加速度传感器的数目为一,其装设在该本体的垂直于Z轴的顶面。在另一个实施例中,加速度传感器的数目为三,分别装设在该本体的垂直于Z轴的顶面、垂直于Y轴的侧面以及垂直于X轴的侧面。该至少一加速度传感器是粘接在该本体上;或者,该本体是金属材质的,该至少一加速度传感器是磁性吸附在该本体上。该本体为立方体,该本体的三个安装面分别设置有一螺纹孔以配合加速度传感器的装设。该振动试验的测试频率范围为1-100HZ。该本体的质量大致为IKg。该足部包括竖直地向下延伸的三条支腿,该些支腿是可调节高度的,每条支腿包括一基部;一配接部,由该基部向上延伸出,其为圆柱体,其上端为用以调节高度的螺纹段;以及一支撑部,由该基部向下延伸出,其为朝下的圆锥体。该船舶及海洋工程局部结构的测试表面的水平倾斜角度不大于10度。与现有技术相比,本技术的船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置,通过巧妙地设置一安装座,将加速度传感器安装在其上,并使该安装座能够以摆放的形式装设到测试点,可以大大提高加速度传感器的装设效率,能够快速、可靠与方便地实现局部结构 的振动试验。附图说明图I是本技术的振动试验装置实施例一与被测对象的结构示意图。图2是本技术的振动试验装置实施例一中安装座的本体的结构示意图。图3是本技术的振动试验装置实施例一中安装座的支腿的结构示意图。图4是本技术的振动试验装置实施例二与被测对象的结构示意图。图5是本技术的振动试验方法的流程示意图。具体实施方式以下结合附图,对本技术予以进一步地详尽阐述。参见图1,本技术的船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置实施例一大致包括一安装座80,其具有一本体I和设置在该本体I下方的足部,通过该足部可以将该振动试验装置立放在船舶及海洋工程局部结构的测试表面;一加速度传感器40,可拆卸地装设在该安装座80上的本体I上;该振动试验装置的固有频率是避开振动试验的测试频率范围的。其中,该船舶及海洋工程局部结构包括钢结构10和铺设在该钢结构10上的地板20。该测试频率范围为1-lOOHz。该加速度传感器40是粘接在该本体I上;或者,该本体I是金属材质的,该加速度传感器40是磁性吸附在该本体I上。参见图2,本技术的振动试验装置实施例一中安装座80的本体I为立方体,该本体I具有垂直于X轴的安装面11、垂直于Y轴的安装面12以及垂直于Z轴的安装面13。该加速度传感器为三向加速度传感器,其装设在该本体I的垂直于Z轴的顶面13上。为了方便加速度传感器40的可靠装设,该本体I的三个安装面11、12、13上分别设置有一螺纹孔111、121、131。在一个具体实施例中,该本体为钢结构,质量大致为lKg,体积大致为50*50*50mm3。在其它具体实施例中,该本体也可以是其他形状,比如长方体,又比如圆柱体。在需要较小的尺寸时,可以采用铜、铅之类的比重较大的材质,在允许较大的尺寸时,则可以采用铝甚至非金属材质。参见图3,本技术的振动试验装置实施例一中安装座80足部包括三条支腿2,该些支腿2是可调节高度的,每条支腿2包括一基部21 配接部22,由该基部21向上延伸出,其为圆柱体,其上端221为用以调节高度的螺纹段;以及一支撑部23,由该基部21向下延伸出,其为朝下的圆锥体,锥顶231即为立足点。这种足部结构,可以模拟人体脚部对地面的施力状况。在通常情况下,也就是人体所能承受的环境里,振动频率在l-SOHz,振动加速度在lOm/s2左右以内,地板20的倾斜程度符合海试条件的要求时(通常情况下倾斜角度不大于10度),依靠这三个锥顶231的接触,振动试验装置能够牢靠地附着在测试点,而不会出现滑动、跳动等现象。参见图4,本技术的船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置实施例二与上述实施例一的区别主要在于加速度传感器由一个三向的变成三个单向的,包括装设在该 本体I的垂直于Z轴的顶面13上的Z轴加速度传感器、垂直于Y轴的侧面11上的X轴加速度传感器以及垂直于Y轴的侧面12上的Y轴加速度传感器。参见图5,本技术的船舶及海洋工程局部结构的振动试验方法的流程大致包括以下步骤S1 :参照规范、技术规格书、总体流程的要求,确定试验的目标;S2 :制定海试方法,确定试验流程;S3 :以摆放的形式,进行多点的振动试验装置的装设;S4 :多点信号采集和数据处理;S5 :分析结果;S6 :与标准比较,需要重做?是的话,返回步骤S3,否则的话,要么是试验满足要求,要么是离得太远,当前没有重做的必要,这时都是转向步骤S7 ;S7 出具报告。其中,还包括配合步骤S2的两个相应步骤S2_1 :确定水深、风向、风力和压载状态;S2-2 :确定所规定的时间和工况。还包括配合步骤S3和S4的一个相应步骤S3_1 :仪器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置,其特征在于,包括:一安装座,其具有一本体和设置在该本体下方的足部,通过该足部可以将该振动试验装置立放在船舶及海洋工程局部结构的测试表面;至少一加速度传感器,可拆卸地装设在该安装座上的本体上;该振动试验装置的固有频率是避开振动试验的测试频率范围的。

【技术特征摘要】
1.一种船舶及海洋工程局部结构的振动试验装置,其特征在于,包括 一安装座,其具有一本体和设置在该本体下方的足部,通过该足部可以将该振动试验装置立放在船舶及海洋工程局部结构的测试表面; 至少一加速度传感器,可拆卸地装设在该安装座上的本体上; 该振动试验装置的固有频率是避开振动试验的测试频率范围的。2.依据权利要求I所述的振动试验装置,其特征在于,该本体具有分别垂直于X/Y/Z轴的三个安装面,以对应装设该至少一加速度传感器。3.依据权利要求2所述的振动试验装置,其特征在于,加速度传感器的数目为一,其装设在该本体的垂直于Z轴的顶面。4.依据权利要求2所述的振动试验装置,其特征在于,加速度传感器的数目为三,分别装设在该本体的垂直于Z轴的顶面、垂直于Y轴的侧面以及垂直于X轴的侧面。5.依据权利要求I所述的振动试验装置,其特征在于,该至少一加速度传...

【专利技术属性】
技术研发人员:李峰李仁锋贺昌海韩明良韩华伟李磊
申请(专利权)人:烟台中集来福士海洋工程有限公司中国国际海运集装箱集团股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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