[發明專利]基于T型駁和載荷快速轉移的浮托安裝試驗模型及方法

有效

• 申請號: 202010325469.8
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN111504599B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 駱寒冰;汪敬翔;謝芃;白曉東;佟海兵;盛世民;汪成豪;李元芳
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王蒙蒙

1.一種基于T型駁和載荷快速轉移的浮托安裝試驗模型，其特征在于，所述浮托安裝試驗模型包括：

上部組塊模型(1)；

導管架模型(2)；

T型駁模型(3)，所述T型駁模型(3)的內部設置有分布式壓載水艙模型，分別為位于船艏的第一壓載水艙模型(3a)、位于船舯的第二壓載水艙模型(3b)和位于船艉的第三壓載水艙模型(3c)；所述T型駁模型(3)的艏部位于所述導管架模型(2)的開口之間，在所述T型駁模型(3)的舷側位置設置有橫蕩護舷靠墊模型(3d)和縱蕩護舷靠墊模型(3e)；所述T型駁模型(3)的四周設置有系泊纜模型(3f)；

舉升機構模型(4)，所述舉升機構模型(4)設置在所述T型駁模型(3)的艏部，縱向上位于所述第一壓載水艙模型(3a)與所述第二壓載水艙模型(3b)之間、橫向上位于所述導管架模型(2)之間；

樁腿耦合裝置模型(5)，所述樁腿耦合裝置模型(5)設置在所述導管架模型(2)的樁腿上部，用于對接所述上部組塊模型(1)的立柱；

甲板支撐單元模型(6)，所述甲板支撐單元模型(6)設置在所述舉升機構模型(4)的絲杠上部；以及，

三組水泵，用于同步向所述T型駁模型(3)的第一壓載水艙模型(3a)、第二壓載水艙模型(3b)和第三壓載水艙模型(3c)內注水；

其中，所述上部組塊模型(1)在試驗開始階段由所述舉升機構模型(4)支撐，所述甲板支撐單元模型(6)位于所述上部組塊模型(1)與所述舉升機構模型(4)之間，所述上部組塊模型(1)能在所述舉升機構模型(4)的作用下上升或下降；所述上部組塊模型(1)在試驗過程中由所述舉升機構模型(4)和所述導管架模型(2)共同支撐；所述上部組塊模型(1)在試驗結束時僅由所述導管架模型(2)支撐從而實現所述上部組塊模型(1)的轉移；

所述浮托安裝試驗模型還包括：

非接觸式六自由度光學運動測量系統(7)，用于測量及采集所述T型駁模型(3)重心位置的六個自由度和所述上部組塊模型(1)重心位置的六個自由度；

三自由度線加速度傳感器，用于測量所述T型駁模型(3)重心位置的線加速度和所述上部組塊模型(1)重心位置的線加速度；

角加速度傳感器，用于測量所述T型駁模型(3)重心位置的角加速度和所述上部組塊模型(1)重心位置的角加速度；

三分力傳感器，分別安裝在每個所述樁腿耦合裝置模型(5)和每個所述甲板支撐單元模型(6)上，用于測量每個所述樁腿耦合裝置模型(5)和每個所述甲板支撐單元模型(6)處的三分力；

系泊拉力傳感器，安裝在每個所述系泊纜模型(3f)上，用于測量所述T型駁模型(3)所受的系泊力的大小；

壓力傳感器，用于測量所述橫蕩護舷靠墊模型(3d)的受力和所述縱蕩護舷靠墊模型(3e)的受力；

動態信號分析測試系統(8)，所述三自由度線加速度傳感器、角加速度傳感器、三分力傳感器、壓力傳感器和系泊拉力傳感器均連接至所述動態信號分析測試系統(8)；以及，

伺服控制系統(9)，所述舉升機構模型(4)連接至所述伺服控制系統(9)，由所述伺服控制系統(9)控制所述舉升機構模型(4)的絲杠的升降。

2.根據權利要求1所述的一種基于T型駁和載荷快速轉移的浮托安裝試驗模型，其特征在于，所述舉升機構模型(4)采用伺服電動缸，所述伺服電動缸包括伺服電機，同步帶傳動結構和絲杠，所述伺服電機采用閉環伺服控制，控制精度為±0.1mm。

3.根據權利要求1所述的一種基于T型駁和載荷快速轉移的浮托安裝試驗模型，其特征在于，所述甲板支撐單元模型(6)采用帽狀結構，能限制所述上部組塊模型(1)x、y方向的運動。