CN101034024B - 一种海洋平台柱腿载荷测量结构 - Google Patents

一种海洋平台柱腿载荷测量结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种海洋平台柱腿载荷测量结构，包括：悬浮筒和六维传感器，悬浮筒具有适当长度，其套装在海洋平台柱腿上，悬浮桶和平台柱腿之间设置有2只以上六维传感器，该六维传感器与所述平台柱腿和悬浮桶之间具有适当的间隙；所述六维传感器一端固定在悬浮桶上，一端固定在平台柱腿上。

Description

一种海洋平台柱腿载荷测量结构
技术领域
本发明涉及一种在海洋平台柱腿上测量海洋波浪载荷的测量装置。
背景技术
冰载荷波浪载荷是我国海域油气钻井平台设计的主要控制载荷。影响载荷的因素很多，主要有海冰的物理力学性质以及海冰与平台结构的耦合作用等。如果单从理论上进行分析则难度较大，因此分析平台结构载荷的主要手段是通过试验来进行，包括模型试验和原型试验。面前测量主要是通过压力盒或载荷盒来实现。
鉴于各种测量条件的限制，压力盒往往只能分布在有限几个平台桩腿上，而且沿桩腿一周的分布角度也有限，因此无法实现对平台总的、全方位的载荷测量。因此人们又试图通过利用结构的整体响应(如加速度响应)的方法来反算平台的动态载荷。但这种动态载荷反演方法需要比较完整和精确的结构参数如固有频率、阻尼和模态等，否则反演的结果会有较大的误差。此外，在测点数目有限的情况下，测点的布置和测量数据的精度都对反演的结果有较大的影响。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种海洋平台柱腿载荷测量结构，能够准确地测量海洋波浪对平台柱腿产生的载荷。
为实现上述目的，本发明提供的一种海洋平台柱腿载荷测量结构包括：悬浮筒和六维传感器，悬浮筒具有适当长度，其套装在海洋平台柱腿上，悬浮桶和平台柱腿之间设置有2只以上六维传感器，该六维传感器与所述平台柱腿和悬浮桶之间具有适当的间隙；所述六维传感器一端固定在悬浮桶上，一端固定在平台柱腿上。
进一步地，所述六维传感器包括：安装底座，安装底座包括应变桥和应变槽，所述应变槽为开设在安装底座上的圆柱状通孔，应变桥为长方体形，所述应变槽内圆周面上、应变桥的正面和侧面上分别设置有应变片。
本发明通过安装六维传感器，能够进行fx短距、fx长距、fy短距、fy长距、fz扭距和mz扭距的六个方向的测量，从而实现了对海洋波浪对于平台柱腿施加的多向载荷的测量。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明六维传感器的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括：悬浮筒7和六维传感器9、10、11、12，4只六维传感器9、10、11、12分布在悬浮桶7和平台柱腿8之间，并各成90°，上面2只传感器9、10，触点向下，下面两只传感器11、12，触点向上。安装时要保证传感器9、10、11、12与平台柱腿8和悬浮桶7之间有间隙。六维传感器9、10、11、12用四颗螺钉固定在悬浮桶7上，触点与平台柱腿8固定。悬浮桶7与平台柱腿8间只由六维传感器9、10、11、12连接，无其他受力装置。如图2所示，六维传感器包括：安装底座1，安装底座1包括应变桥3和应变槽2，应变槽2为开设在安装底座1上的圆柱状通孔，应变桥3为长方体形，应变槽2内圆周面上、应变桥3的正面和侧面上分别设置有应变片4、5、6。靠近应变槽2的一端为触点。
通过以上的设置，分布在各个位置上的应变片4、5、6就可以进行不同方向载荷的测量，即可以进行fx短距(测量fx)、fx长距(测量fx、my)、fy短距(测量fy)、fy长距(测量fy、mx)、fz、mz扭距(测量fy、mx、mz)方向的六向载荷测量。

Claims (1)

1.一种海洋平台柱腿载荷测量结构，其特征在于，包括：悬浮筒和六维传感器，悬浮筒具有适当长度，其套装在海洋平台柱腿上，该六维传感器一端固定在悬浮筒上，一端固定在平台柱腿上，其中，该六维传感器包括：安装底座，安装底座包括应变桥和应变槽，所述应变槽为开设在安装底座上的圆柱状通孔，应变桥为长方体形，所述应变槽内圆周面上、应变桥的正面和侧面上分别设置有应变片；悬浮筒和平台柱腿之间设置有四只六维传感器，四只六维传感器分布在悬浮筒和平台柱腿之间，并各成90°，四只六维传感器分两层设置，上面2只六维传感器，触点向下设置，下面两只六维传感器，触点向上设置，四只六维传感器与所述平台柱腿和悬浮筒之间具有适当的间隙。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105444939B (zh) * 2015-12-03 2018-02-02 上海交通大学 一种波浪砰击载荷测量装置及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4065962A (en) * 1974-10-29 1978-01-03 Gse, Inc. Load cell
CN85203328U (zh) * 1985-08-12 1986-06-18 浙江省计量测试技术研究所 新桥式传感器
GB2184996A (en) * 1986-01-04 1987-07-08 Gen Electric Co Plc Robot finger
CN2165435Y (zh) * 1993-09-08 1994-05-18 中国科学院合肥智能机械研究所 六自由度力和力矩传感器
CN1458506A (zh) * 2003-05-19 2003-11-26 中国科学院力学研究所 一种海洋波浪载荷的测量方法和装置
CN1645077A (zh) * 2005-01-27 2005-07-27 上海交通大学 二维微力测量传感器
CN1737497A (zh) * 2005-09-01 2006-02-22 中国海洋石油总公司 一种海洋波浪载荷的测量方法和装置
CN1818590A (zh) * 2006-03-22 2006-08-16 中国科学院力学研究所 一种海洋平台冰载测量方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4065962A (en) * 1974-10-29 1978-01-03 Gse, Inc. Load cell
CN85203328U (zh) * 1985-08-12 1986-06-18 浙江省计量测试技术研究所 新桥式传感器
GB2184996A (en) * 1986-01-04 1987-07-08 Gen Electric Co Plc Robot finger
CN2165435Y (zh) * 1993-09-08 1994-05-18 中国科学院合肥智能机械研究所 六自由度力和力矩传感器
CN1458506A (zh) * 2003-05-19 2003-11-26 中国科学院力学研究所 一种海洋波浪载荷的测量方法和装置
CN1645077A (zh) * 2005-01-27 2005-07-27 上海交通大学 二维微力测量传感器
CN1737497A (zh) * 2005-09-01 2006-02-22 中国海洋石油总公司 一种海洋波浪载荷的测量方法和装置
CN1818590A (zh) * 2006-03-22 2006-08-16 中国科学院力学研究所 一种海洋平台冰载测量方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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