CN107560811A - 一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置 - Google Patents

一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107560811A
CN107560811A CN201710702433.5A CN201710702433A CN107560811A CN 107560811 A CN107560811 A CN 107560811A CN 201710702433 A CN201710702433 A CN 201710702433A CN 107560811 A CN107560811 A CN 107560811A
Authority
CN
China
Prior art keywords
standpipe
experiment
ttom
stretcher
induced vibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710702433.5A
Other languages
English (en)
Inventor
王世圣
付世晓
谢文会
任桐鑫
赵晶瑞
周巍伟
王俊荣
朱小松
吴天昊
冯加果
任浩杰
李阳
刘宝榆
韩旭亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Jiaotong University
China National Offshore Oil Corp CNOOC
CNOOC Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Jiaotong University
China National Offshore Oil Corp CNOOC
CNOOC Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Jiaotong University, China National Offshore Oil Corp CNOOC, CNOOC Research Institute Co Ltd filed Critical Shanghai Jiaotong University
Priority to CN201710702433.5A priority Critical patent/CN107560811A/zh
Publication of CN107560811A publication Critical patent/CN107560811A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其包括管顶固定模块、管底固定模块和实验立管；所述管顶固定模块设置在所述实验立管的上部，所述管底固定模块设置在所述实验立管的下部；所述管顶固定模块包括半圆形带孔折边板、调节螺杆、张紧器和三分力仪；所述半圆形带孔折边板上设置有若干通孔，所述调节螺杆设置在所述张紧器上部，所述张紧器上部通过卡槽和所述调节螺杆固定在所述半圆形带孔折边板的通孔上；所述张紧器下部固定设置有所述三分力仪，所述三分力仪与所述实验立管一端之间利用夹具固定。本发明能够防止立管的轴向转动，保证实验的准确性。若辅助以相应的强迫振动装置，还可以实现对均匀流，振荡流等流场环境的模拟。

Description

一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置
技术领域
本发明涉及一种海洋工程技术领域，特别是关于一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置。
背景技术
在目前对海洋立管涡激振动研究的实验中，由于涡激振动机理及现象的复杂性，因此对其规律的探索和把握除了进行数值模拟等之外，更需要进行模拟实验的探究，而模拟实验的成本本身较高，这就要求实验装置能够尽可能的实现多种工况的转换，除此之外，实验装置还应保证实验中立管不会出现轴向转动等干扰运动以影响实验精度。
目前的实验装置普遍存在以下不足：1、装置所能调节工况较少且调节十分不方便。2、不能有效防止立管的轴向转动。3、装置过于庞大、笨重以至于不能进行多立管近距离的实验探究。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，该装置能够防止立管的轴向转动，保证实验的准确性，调节工况简便。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：该装置包括管顶固定模块、管底固定模块和实验立管；所述管顶固定模块设置在所述实验立管的上部，所述管底固定模块设置在所述实验立管的下部；所述管顶固定模块包括半圆形带孔折边板、调节螺杆、张紧器和三分力仪；所述半圆形带孔折边板上设置有若干通孔，所述调节螺杆设置在所述张紧器上部，所述张紧器上部通过卡槽和所述调节螺杆固定在所述半圆形带孔折边板的通孔上；所述张紧器下部固定设置有所述三分力仪，所述三分力仪与所述实验立管一端之间利用夹具固定。
进一步，所述三分力仪与所述张紧器轴向连接。
进一步，所述半圆形带孔折边板上的通孔分为上下两个部分，上半部分孔型为圆形，下半部分孔型为正方形，并且圆形正切于正方形。
进一步，所述张紧器顶部为方形结构，所述方形结构卡入所述半圆形带孔折边板上通孔的正方形部分。
进一步，所述张紧器内部设置有压簧。
进一步，所述管底固定模块包括底部带桩圆盘和管底固定法兰盘；所述底部带桩圆盘上设置有若干立桩，所述管底固定法兰盘一端与所述立桩连接，另一端通过夹具固定在所述实验立管另一端。
进一步，所述立桩的设置位置与所述通孔的设置位置呈对应设置。
进一步，所述立桩和管底固定法兰盘上都开设有孔，通过插销将所述带管底固定法兰盘固定在所述立桩上。
进一步，所述管底固定法兰盘为凹形结构。
进一步，所述管底固定法兰盘顶部设置有另一三分力仪，所述另一三分力仪通过夹具与所述实验立管另一端固定连接。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明能够防止立管的轴向转动，保证实验的准确性，并且能够精细调节双立管涡激振动实验中的实验参数，包括立管轴向拉力、立管间距、立管相对位置连线与来流流向的夹角，保证了实验工况的完备性。2、本发明还具有调节工况简便，装置轻便的优点。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2a是本发明的半圆形带孔折边板结构示意图；
图2b是本发明的半圆形带孔折边板侧视图
图3是本发明的管顶固定结构示意图；
图4是本发明的管底固定模块示意图；
图5是本发明的管底固定模块局部放大图；
图6是本发明的张紧器内部工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1～图5所示，本发明提供了一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其包括管顶固定模块1、管底固定模块2和实验立管3。管顶固定模块1设置在实验立管3的上部，管底固定模块2设置在实验立管3的下部。
在一个优选地实施例中，管顶固定模块1包括半圆形带孔折边板4、调节螺杆5、张紧器6和三分力仪7。半圆形带孔折边板4上设置有若干通孔8，调节螺杆5设置在张紧器6上部，张紧器6上部通过卡槽和调节螺杆5固定在半圆形带孔折边板4的通孔8上。张紧器6下部固定设置有三分力仪7，且三分力仪7与张紧器6轴向连接，三分力仪7与实验立管3一端之间利用夹具固定。
上述实施例中，在管顶固定模块1中，张紧器6上部穿过半圆形带孔折边板4的通孔8后，在实验参数调节好后，在张紧器6的调节螺杆5上拧上螺母以完成张紧器6与半圆形带孔折边板4之间的固定。转换工况时，将螺母拧下，将张紧器6顶部插到另一所要求的工况对应的通孔8中，再拧上螺母即可。
上述各实施例中，半圆形带孔折边板4上的通孔8分为上下两个部分，其中上半部分孔型为圆形，下半部分孔型为正方形，并且圆形正切于正方形。所有通孔8的分布由实验所需工况确定。
上述各实施例中，如图6所示，张紧器6内部设置有压簧9，张紧器6通过压簧9提供预张力，通过顶部调节螺杆5调节预张力大小。张紧器6顶部为方形结构，可恰好卡入半圆形带孔折边板4上通孔8的正方形部分。
在一个优选地实施例中，管底固定模块2包括底部带桩圆盘10和管底固定法兰盘11。底部带桩圆盘10上设置有若干立桩12，立桩12的设置位置与通孔8的设置位置呈对应设置。管底固定法兰盘11一端与立桩12连接，另一端通过夹具固定在实验立管3另一端。
上述实施例中，立桩12和管底固定法兰盘11上都开设有孔，可以通过插销将带管底固定法兰盘11固定在立桩12上。既能满足实验时对实验立管3固定的需要，又能方便实验中工况的转换，只需将插销拔下，移动管底固定法兰盘11到另一所要求的工况对应的立桩12上，再利用插销进行固定即可。
上述各实施例中，管底固定法兰盘11为凹形结构，管底固定法兰盘11顶部也设置有三分力仪7，三分力仪7通过夹具与实验立管3另一端固定连接。
综上所述，本发明在实验时，根据所需工况确定相应的通孔8和立桩12，将张紧器6上部卡入通孔8，利用张紧器调节螺杆5调节好预张力后，利用螺母将之拧紧，从而固定于带孔半圆形折边板6上。随后将管底固定法兰盘11插入相应立桩12，利用插销固定，便完成了对双管实验参数的调节及固定。若要进行进一步的实验，可利用半圆形带孔折边板4的折边将装置固定于其它传动装置上，底部带桩圆盘10亦可直接固定于其它传动装置上。
上述各实施例仅用于说明本发明，各部件的结构、尺寸、设置位置及形状都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：该装置包括管顶固定模块、管底固定模块和实验立管；所述管顶固定模块设置在所述实验立管的上部，所述管底固定模块设置在所述实验立管的下部；
所述管顶固定模块包括半圆形带孔折边板、调节螺杆、张紧器和三分力仪；所述半圆形带孔折边板上设置有若干通孔，所述调节螺杆设置在所述张紧器上部，所述张紧器上部通过卡槽和所述调节螺杆固定在所述半圆形带孔折边板的通孔上；所述张紧器下部固定设置有所述三分力仪，所述三分力仪与所述实验立管一端之间利用夹具固定。
2.如权利要求1所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述三分力仪与所述张紧器轴向连接。
3.如权利要求1所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述半圆形带孔折边板上的通孔分为上下两个部分，上半部分孔型为圆形，下半部分孔型为正方形，并且圆形正切于正方形。
4.如权利要求3所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述张紧器顶部为方形结构，所述方形结构卡入所述半圆形带孔折边板上通孔的正方形部分。
5.如权利要求1所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述张紧器内部设置有压簧。
6.如权利要求1所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述管底固定模块包括底部带桩圆盘和管底固定法兰盘；所述底部带桩圆盘上设置有若干立桩，所述管底固定法兰盘一端与所述立桩连接，另一端通过夹具固定在所述实验立管另一端。
7.如权利要求6所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述立桩的设置位置与所述通孔的设置位置呈对应设置。
8.如权利要求6所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述立桩和管底固定法兰盘上都开设有孔，通过插销将所述带管底固定法兰盘固定在所述立桩上。
9.如权利要求6所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述管底固定法兰盘为凹形结构。
10.如权利要求6所述的一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置，其特征在于：所述管底固定法兰盘顶部设置有另一三分力仪，所述另一三分力仪通过夹具与所述实验立管另一端固定连接。
CN201710702433.5A 2017-08-16 2017-08-16 一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置 Pending CN107560811A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710702433.5A CN107560811A (zh) 2017-08-16 2017-08-16 一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710702433.5A CN107560811A (zh) 2017-08-16 2017-08-16 一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107560811A true CN107560811A (zh) 2018-01-09

Family

ID=60975524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710702433.5A Pending CN107560811A (zh) 2017-08-16 2017-08-16 一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107560811A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110031165A (zh) * 2019-04-04 2019-07-19 上海交通大学 模拟均匀流作用下双管干涉动力响应实验装置
CN110031166A (zh) * 2019-04-04 2019-07-19 上海交通大学 均匀流及平台运动下隔水管井口系统动力响应试验装置
CN110031168A (zh) * 2019-04-04 2019-07-19 上海交通大学 模拟水平强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置
CN110231134A (zh) * 2019-04-04 2019-09-13 上海交通大学 双向剪切及阶梯剪切流下并列双立管涡激振动测试装置
CN111780937A (zh) * 2019-04-04 2020-10-16 上海交通大学 均匀流作用下隔水管-井口耦合系统动力响应试验装置
CN112129478A (zh) * 2020-09-23 2020-12-25 哈尔滨工程大学 一种模拟动态边界条件下柔性立管动力响应实验装置

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080304916A1 (en) * 2007-06-11 2008-12-11 Gerald Crotwell Pull-style tensioner system for a top-tensioned riser
CN101725593A (zh) * 2009-11-18 2010-06-09 中国海洋石油总公司 一种抑制细长柔性立管涡激振动的被动型流动控制装置
CN102279085A (zh) * 2011-05-31 2011-12-14 上海交通大学 均匀流下受预张力的深海立管列阵模型涡激模拟试验装置
CN102967429A (zh) * 2012-11-06 2013-03-13 上海交通大学 模拟均匀流下两立管模型相互干扰下双向自激振荡的装置
CN203011669U (zh) * 2013-01-05 2013-06-19 中国海洋大学 一种用于研究顶张力作用下海洋立管干涉规律的试验装置
CN104406754A (zh) * 2014-11-25 2015-03-11 上海交通大学 双向强迫振荡状态下的深海细长立管的动力响应测试装置
CN104458171A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 上海交通大学 水平强迫振荡状态下的深海细长立管的动力响应测试装置
CN104458172A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 上海交通大学 一种均匀流下测量细长立管动力响应测试装置
CN104502042A (zh) * 2014-12-02 2015-04-08 上海交通大学 一种水平斜向强迫振荡下测量细长立管动力响应装置
CN105203297A (zh) * 2015-09-18 2015-12-30 天津大学 可改变海洋立管束空间布置的涡激振动试验装置
CN105319043A (zh) * 2015-06-18 2016-02-10 浙江海洋学院 一种竖置柔性管涡激流振动实验装置
CN105444972A (zh) * 2015-06-18 2016-03-30 浙江海洋学院 一种横置柔性管涡激流振动实验装置
CN105806577A (zh) * 2016-04-28 2016-07-27 天津大学 一种控制杆形式的倾角来流海洋立管涡激振动抑制装置
CN205655977U (zh) * 2016-04-01 2016-10-19 山东科技大学 一种立管群自由变距干涉效应试验装置
CN106285511A (zh) * 2016-09-27 2017-01-04 西南石油大学 一种复合扰动式立管涡激振动抑制装置及方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080304916A1 (en) * 2007-06-11 2008-12-11 Gerald Crotwell Pull-style tensioner system for a top-tensioned riser
CN101725593A (zh) * 2009-11-18 2010-06-09 中国海洋石油总公司 一种抑制细长柔性立管涡激振动的被动型流动控制装置
CN102279085A (zh) * 2011-05-31 2011-12-14 上海交通大学 均匀流下受预张力的深海立管列阵模型涡激模拟试验装置
CN102967429A (zh) * 2012-11-06 2013-03-13 上海交通大学 模拟均匀流下两立管模型相互干扰下双向自激振荡的装置
CN203011669U (zh) * 2013-01-05 2013-06-19 中国海洋大学 一种用于研究顶张力作用下海洋立管干涉规律的试验装置
CN104458171A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 上海交通大学 水平强迫振荡状态下的深海细长立管的动力响应测试装置
CN104406754A (zh) * 2014-11-25 2015-03-11 上海交通大学 双向强迫振荡状态下的深海细长立管的动力响应测试装置
CN104458172A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 上海交通大学 一种均匀流下测量细长立管动力响应测试装置
CN104502042A (zh) * 2014-12-02 2015-04-08 上海交通大学 一种水平斜向强迫振荡下测量细长立管动力响应装置
CN105319043A (zh) * 2015-06-18 2016-02-10 浙江海洋学院 一种竖置柔性管涡激流振动实验装置
CN105444972A (zh) * 2015-06-18 2016-03-30 浙江海洋学院 一种横置柔性管涡激流振动实验装置
CN105203297A (zh) * 2015-09-18 2015-12-30 天津大学 可改变海洋立管束空间布置的涡激振动试验装置
CN205655977U (zh) * 2016-04-01 2016-10-19 山东科技大学 一种立管群自由变距干涉效应试验装置
CN105806577A (zh) * 2016-04-28 2016-07-27 天津大学 一种控制杆形式的倾角来流海洋立管涡激振动抑制装置
CN106285511A (zh) * 2016-09-27 2017-01-04 西南石油大学 一种复合扰动式立管涡激振动抑制装置及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
曹淑刚;黄维平;周阳;陈海明;: "并列双立管涡激振动特性的数值和实验研究" *
高云;任铁;付世晓;熊友明;赵勇;: "柔性立管涡激振动响应特性试验研究" *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110031165A (zh) * 2019-04-04 2019-07-19 上海交通大学 模拟均匀流作用下双管干涉动力响应实验装置
CN110031166A (zh) * 2019-04-04 2019-07-19 上海交通大学 均匀流及平台运动下隔水管井口系统动力响应试验装置
CN110031168A (zh) * 2019-04-04 2019-07-19 上海交通大学 模拟水平强迫振荡状态下双管干涉动力响应实验装置
CN110231134A (zh) * 2019-04-04 2019-09-13 上海交通大学 双向剪切及阶梯剪切流下并列双立管涡激振动测试装置
CN111780937A (zh) * 2019-04-04 2020-10-16 上海交通大学 均匀流作用下隔水管-井口耦合系统动力响应试验装置
CN112129478A (zh) * 2020-09-23 2020-12-25 哈尔滨工程大学 一种模拟动态边界条件下柔性立管动力响应实验装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107560811A (zh) 一种双立管涡激振动研究实验立管固定装置
CN207050942U (zh) 一种在工作立管涡激振动特性检测实验中应用的固定装置
CN208117669U (zh) 一种铁塔地脚螺栓固定装置
CN209117090U (zh) 一种适用于不同管径的插入式流量计
CN106289831A (zh) 一种无级调高装置及可回转液压支架试验台
CN203630105U (zh) 针焰试验装置
CN207921493U (zh) 一种地下多管道固定卡箍
CN1042372C (zh) 压水反应堆中套筒使用方法及其轴向位置调节装置
CN106803432B (zh) 一种燃料组件的堆外实验结构
CN107149508A (zh) 小动物实验固定系统
CN209430962U (zh) 机电设备的减震固定底座
CN205369909U (zh) 圆柱模板固定件
CN208260055U (zh) 多功能组合训练器械
CN206913658U (zh) 一种换网器芯轴连接结构及换网器
CN208117671U (zh) 一种铁塔地脚螺栓固定装置
CN206903987U (zh) 一种抑制海底涡激振动的装置
CN208136945U (zh) 一种铁塔地脚螺栓固定装置
CN206676307U (zh) 一种用于定量分析化学的实验装置
CN206017375U (zh) 一种轴管锁紧装置
CN207464236U (zh) 一种多缸柴油机机组零部件的加工装置
CN208635858U (zh) 一种液体质量流量计
CN201867335U (zh) 一种高压釜用试样夹具
CN205014714U (zh) 一种分液器及压缩机
CN103742561B (zh) 同步自动离合器双向油阻尼结构
CN205651275U (zh) 螺栓紧固套筒工装

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 100010 Beijing, Chaoyangmen, North Street, No. 25, No.

Applicant after: CHINA NATIONAL OFFSHORE OIL Corp.

Applicant after: CNOOC RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd.

Applicant after: SHANGHAI JIAO TONG University

Address before: 100010 Beijing, Chaoyangmen, North Street, No. 25, No.

Applicant before: CHINA NATIONAL OFFSHORE OIL Corp.

Applicant before: CNOOC Research Institute

Applicant before: Shanghai Jiao Tong University

CB02 Change of applicant information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180109

RJ01 Rejection of invention patent application after publication