技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海洋工程領(lǐng)域，具體地涉及一種FISHFARM浮筒分段實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

背景技術(shù)

FISHFARM整套結(jié)構(gòu)置于海中，其上部浮筒和漁網(wǎng)都將受到海流以及波浪的水動(dòng)力作用。因此對(duì)于FISHFARM整體結(jié)構(gòu)的動(dòng)力分析是其能否應(yīng)用于工程實(shí)踐的關(guān)鍵所在，而采用的方法多為模型試驗(yàn)。

然而，現(xiàn)有的試驗(yàn)?zāi)Ｐ投酁镕ISHFARM的整體模型，在試驗(yàn)水池有限的空間內(nèi)，需要采用很大的縮尺比，造成KC數(shù)過(guò)小，從而不可避免的出現(xiàn)尺度效應(yīng)。另外，為了將研究問(wèn)題簡(jiǎn)化，F(xiàn)ISHFARM的水動(dòng)力響應(yīng)的研究中，理論研究者們開始關(guān)注于將整個(gè)環(huán)形的結(jié)構(gòu)分解成為許多獨(dú)立的分段。而獨(dú)立分段則又可以看作線性剛性圓柱體來(lái)研究。通過(guò)研究分段的水動(dòng)力性能進(jìn)而評(píng)估整個(gè)環(huán)形的FISHFARM的水動(dòng)力性能。而在假設(shè)的均勻來(lái)流海況下，不同位置的分段與流向的夾角是不同的，因此導(dǎo)致其水動(dòng)力性能必然不同，因此需要對(duì)其進(jìn)行分別研究。理論工作者們得出的這些局部分段對(duì)海流海浪的響應(yīng)特性急需相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。而現(xiàn)有的分段模型試驗(yàn)或者只能測(cè)量網(wǎng)衣的整體受力，不能測(cè)量局部每一根網(wǎng)線上的受力；或者只能測(cè)量無(wú)網(wǎng)衣的浮筒的受力。這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均不能很好的揭示網(wǎng)衣和浮筒的耦合效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種FISHFARM浮筒分段實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停荚诮鉀Q現(xiàn)有試驗(yàn)?zāi)Ｐ途窒抻谡w模型，尺度效應(yīng)較大，只能模擬較低KC數(shù)海況，或者只能測(cè)量網(wǎng)衣的整體受力，且沒(méi)有對(duì)浮筒分段進(jìn)行邊界處理的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種FISHFARM浮筒分段實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停ǜ⊥卜侄文K、第一端部假體模塊、第二端部假體模塊和測(cè)量分析模塊，其中：浮筒分段模塊兩端分別與第一端部假體模塊和第二端部假體模塊連接，測(cè)量分析模塊分別與浮筒分段模塊、第一端部假體模塊、第二端部假體模塊相連接。

優(yōu)選地，所述浮筒分段模塊包括：支撐桿、掛鉤、光纖傳感器、重錘、漁網(wǎng)、浮筒分段模型、第一固定接頭、第二固定接頭和兩個(gè)第三三分力儀，其中：光纖傳感器布置在漁網(wǎng)上，重錘布置在漁網(wǎng)的底部，漁網(wǎng)掛在支撐桿上，支撐桿兩端分別安裝有掛鉤；浮筒分段模型兩端分別與第一固定接頭以及第二固定接頭連接，第一固定接頭與第一端部假體模塊連接，第二固定接頭與第二端部假體模塊連接，兩個(gè)第三三分力儀固定在浮筒分段模型的內(nèi)部，其外側(cè)分別安裝在第一固定接頭、第二固定接頭上，內(nèi)側(cè)上安裝掛鉤。

優(yōu)選地，所述第一端部假體模塊包括：第一假體外筒、第一三分力儀、第一三分力儀固定板、第一楔塊、第一支座、第一擋流板和第一固定板，其中：第一三分力儀分別與浮筒分段模塊中的第一固定接頭、第二固定接頭和第一三分力儀固定板相連，第一三分力儀固定板一端與第一三分力儀連接，另一端與第一楔塊固接，第一楔塊貫穿第一擋流板，并在第一擋流板內(nèi)側(cè)用第一支座與第一擋流板固接，在第一擋流板另一側(cè)用第一固定板與第一擋流板固接；所述第二端部假體模塊包括：第二假體外筒、第二三分力儀、第二三分力儀固定板、第二楔塊、第二支座、第二擋流板和第二固定板，其中：第二三分力儀分別與浮筒分段模塊中的第一固定接頭、第二固定接頭和第二三分力儀固定板相連，第二三分力儀固定板一端與第二三分力儀連接，另一端與第二楔塊固接，第二楔塊貫穿第二擋流板，并在第二擋流板內(nèi)側(cè)用第二支座與第二擋流板固接，在第二擋流板另一側(cè)用第二固定板與第二擋流板固接。

優(yōu)選地，所述測(cè)量分析模塊包括數(shù)據(jù)采集處理器和顯示器，其中：數(shù)據(jù)采集處理器的輸入端與所述第一端部假體模塊的第一三分力儀和第二端部假體模塊的第二三分力儀、浮筒分段模塊中的兩個(gè)第三三分力儀，以及光纖傳感器相連接，其輸出端與顯示器相連接。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本發(fā)明通過(guò)在漁網(wǎng)上設(shè)置光纖傳感器可以測(cè)出漁網(wǎng)局部的受力情況，通過(guò)在浮筒模塊內(nèi)側(cè)設(shè)置三分力儀可以測(cè)出漁網(wǎng)整體的受力情況，通過(guò)在浮筒模塊外側(cè)設(shè)置三分力儀可以測(cè)出漁網(wǎng)和浮筒模塊整體的受力情況，應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)，能得到不同流速下浮筒（含漁網(wǎng)）受力圖譜，可以應(yīng)用于FISHFARM模型的受力預(yù)報(bào)。本發(fā)明采用特殊的端部假體裝置，解決了模型邊界效應(yīng)的問(wèn)題。同時(shí)本發(fā)明采用的浮筒分段其尺寸與真實(shí)的FISHFARM浮筒分段相同，這樣子在正常的拖車運(yùn)動(dòng)速度范圍內(nèi)，試驗(yàn)工況可以達(dá)到實(shí)KC數(shù)范圍，有效的避免了尺度效應(yīng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的浮筒分段模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的浮筒分段模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明提供的端部假體模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；