[發明專利]箱型梁垂向彎矩試驗機構

有效

• 申請號: 201310455239.3
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103471840B
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 李陳峰;任慧龍;鄒佳星;馮國慶;李輝;劉寧;趙曉東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種試驗機構，具體地說是彎矩試驗機構。

背景技術

船舶是一個復雜的水上工程建筑物。擔負著運輸，生產等一系列的任務。 因此船舶應具有良好的性能和具備一定的強度。船體結構在正常的使用過程中 和一定的使用年限中應具有不破壞或不發生過大變形的能力，以保證船舶能正 常地工作。設計人員應保證船舶在航行狀態有足夠的強度。

船舶行駛于海面上，由于船體局部分段重量不等，在水面上的受力不均勻。 常規的方法是計算船體的總縱強度。將船體靜置在波浪上，求出總縱彎曲力矩 以及相應的總縱彎曲應力，并將它與許用應力比較以判定船體的強度。在多年 的技術發展中，人們逐漸認識到，除了要保證縱向強度及彎矩外，船體極限彎 曲能力的評估是船舶結構設計中較為重要的環節。船體橫向彎矩已成為評估結 構可靠性的重要標準。關系著整船失效，關系著船體、貨倉的損傷及人員的安 全。近年的研究均針對普通鋼材的極限彎矩。自從Caldwell在1965年提出全 船彎曲情況下，船體的塑性破壞，到現在有限元法的應用，其考慮的船體材料 都時普通鋼材。現存的主要計算方法主要分成兩個部分：有限元法及簡化計算 法。且現在成熟的計算方法都需要有對應模型實驗結果的支持。針對普通鋼材， 國內外人士都對其做過整船與局部典型分段計算結果的比較，并同理論計算結 果進行比較。在此基礎上發展了較為成熟的極限彎矩計算方法。在高強鋼材在 船體結構上應用后，開始階段仍然采用普通鋼材的計算方法進行校核，但在實 際的使用當中發現，其強度和抗彎能力同計算結果有一定的差距。使用高強鋼 之后，整體結構重量的變輕，在受到外界環境力的作用下，船體的細長體結構 易產生破壞。這種情況下，發展針對高強度鋼材的極限彎矩計算方法成為必要。 同時需要新的試驗及試驗結果來，確定板變形的相關參數。以實驗為基礎，修 正現有算法，得出適用于高強度鋼的計算方法。基于以上原因，用高強鋼建造 小尺度模型進行實驗。

現階段公開的模型實驗的結果有限，針對高強度鋼材的實驗更是少之又少。 針對試驗構件尺度較小的情況，在對其進行彎矩實驗時，會在未發生彎曲情況 下，由于壓力過大而產生破壞，無法準確采集需要的數據。因此開發一種連接 機構，在試驗過程中能夠使構件承受要求的壓力值，能夠準確的采集實驗參數， 對計算及實際應用提供有力的支持。

發明內容

本發明的目的在于提供便于實驗且更容易的采集到實驗需要的數據的箱型 梁垂向彎矩試驗機構。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明箱型梁垂向彎矩試驗機構，其特征是：包括加載機構、連接橋、支 撐基座，所述的連接橋包括左側連接橋和右側連接橋，所述的支撐基座包括左 支撐基座和右支撐基座，左側連接橋和右側連接橋上設置有螺栓孔，模型試驗 段通過螺栓安裝在左側連接橋和右側連接橋之間，左側連接橋和右側連接橋下 端面安裝軸之座，左支撐基座和右支撐基座上端面也安裝軸之座，左側連接橋 的軸之座通過第一滾軸安裝在左支撐基座的軸之座上，右側連接橋的軸之座通 過第二滾軸安裝在右支撐基座的軸之座上，加載機構設置在模型試驗段上。

本發明還可以包括：

1、左側連接橋和右側連接橋上安裝有結構加強筋，左側連接橋和右側連接 橋的上端面上均安裝有吊耳。

本發明的優勢在于：本發明結構新穎，通過構件將整個結構跨度增加，從 整體變形監測局部試件的變形。在均勻壓載的情況下，能更容易的采集到實驗 需要的數據。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2a為本發明的連接橋結構圖a，圖2b為本發明的連接橋結構圖b，圖 2c為本發明的連接橋結構圖c；

圖3a為本發明的加載機構示意圖a，圖3b為本發明的加載機構示意圖b；

圖4為本發明連接橋與支撐基座配合的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述：