CN109724773A - 用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法及装置。该试验装置包括：泥浆生成单元、环形水槽、管缆、管缆运动单元和控制分析单元；泥浆生成单元，用于拌和泥浆，并将拌和好的泥浆注入环形水槽；环形水槽，用于承载泥浆，并为管缆提供运动空间；管缆运动单元与管缆相连接，用于固定管缆、调节管缆在环形水槽中的悬挂高度，并带动管缆以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动；控制分析单元与管缆和管缆运动单元均连接，用于控制管缆运动单元，并采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力。该试验装置能够精确且简便地模拟海底泥石流作用于管缆的速度和加速度，便于调节管缆距离海床的悬挂高度，同时保证了管缆的持续受力时长。

Description

用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及海洋工程地质技术领域，尤其涉及用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法及装置。

背景技术

海底泥石流是典型的海洋工程地质灾害之一，它对深水管缆等关键海底工程设施构成了严重的威胁。因此开展海底泥石流对深水管缆作用力的研究，可为优化管缆工程的技术方案提供可靠的设计依据。

室内断面水槽试验是研究海底泥石流对深水管缆作用力的一种常用试验方法。其是采用常规的直线型斜坡水槽开展试验的，管缆通常与测力传感器相连接，将其固定在水槽的下游，且距离槽底有一定的悬挂高度。而海底泥石流则从水槽上游释放，并沿水槽斜坡向下滑动，在其下滑的过程中与管缆相互作用，测力传感器同时记录下管缆所受的作用力。

在海底泥石流对深水管缆作用力的研究中，通常假设海底泥石流作用于管缆的流速几乎保持恒定，然而现有的室内断面水槽试验并不能保证这一假设的成立。同时，海底泥石流对管缆的作用力不仅与其流速有关，还与其加速度、管缆距离海床的悬挂高度有关，显然现有的室内断面水槽试验无法控制海底泥石流作用于管缆的加速度，也不便于调节管缆距离海床的悬挂高度。另外，受到现有试验装置长度的限制，海底泥石流沿斜坡下滑全过程的历时较短，无法保证管缆的受力时长，影响分析结果的可靠性。

发明内容

本发明提供一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法及装置，能够精确且简便地模拟海底泥石流作用于管缆的速度和加速度，便于调节管缆距离海床的悬挂高度，同时保证了管缆的持续受力时长。

第一方面，本发明实施例提供了一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置，包括：泥浆生成单元、环形水槽、管缆、管缆运动单元和控制分析单元；其中，

泥浆生成单元，用于拌和泥浆，并将拌和好的泥浆注入环形水槽；

环形水槽，用于承载泥浆，并为管缆提供运动空间；

管缆运动单元与管缆相连接，用于固定管缆、调节管缆在环形水槽中的悬挂高度，并带动管缆以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动；

控制分析单元与管缆和管缆运动单元均连接，用于控制管缆运动单元，并采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力。

可选的，管缆的内侧边壁到环形水槽的中心的距离大于或者等于100倍的管缆的直径。

可选的，管缆运动单元包括：传动杆、电机和框架，传动杆的一端与电机相连接，传动杆的另一端与框架相连接，传动杆上设置有杆长调节器；

电机，用于驱动传动杆作自由圆周运动；

框架，用于固定管缆；

杆长调节器，用于调节管缆在环形水槽中的悬挂高度。

可选的，控制分析单元包括：测力传感器和处理器，测力传感器通过传感数据线与处理器相连接；

测力传感器设置在框架上，且与管缆相连接，用于采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力，并将采集到的作用力发送至处理器；

处理器通过电机控制线与电机相连接，用于设置电机的转动角速度和角加速度，并向电机发送控制信号，以及对测力传感器采集到的作用力进行显示、分析和存储。

可选的，测力传感器包括第一传感器、第二传感器和第三传感器；

第一传感器，用于采集管缆在作自由圆周运动时在重力方向上受到的作用力；

第二传感器，用于采集管缆在作自由圆周运动时在离心力方向上受到的作用力；

第三传感器，用于采集管缆在作自由圆周运动时在切线方向上受到的作用力。

可选的，泥浆生成单元包括泥浆搅拌器、泥浆泵和输浆管；

泥浆搅拌器，用于拌和泥浆；

泥浆泵，用于将拌和好的泥浆通过输浆管注入环形水槽。

可选的，环形水槽的底部设置有阀门和排浆管。

第二方面，本发明实施例还提供了一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法，适用于如第一方面中任意一项的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置，用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置包括泥浆生成单元、环形水槽、管缆、管缆运动单元和控制分析单元；试验方法包括：

记录管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度；

在泥浆生成单元向环形水槽中注入泥浆后，重置控制分析单元；

设置管缆运动单元的转动角速度和角加速度；

向管缆运动单元发送控制信号，以使得管缆运动单元按照转动角速度和角加速度带动管缆以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动；

采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力；

对采集到的作用力进行显示、分析和存储。

可选的，在记录管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度前，还包括：

对用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置进行预实验。

可选的，对用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置进行预实验，具体包括：

记录管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度；

在向环形水槽中注入测试液体后，重置控制分析单元；

设置管缆运动单元的转动角速度和角加速度；

向管缆运动单元发送控制信号，以使得管缆运动单元按照转动角速度和角加速度带动管缆以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动；

采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力；

对采集到的作用力进行显示、分析和存储，确认用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置正常工作。

第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第二方面中任意一项的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法。

本发明实施例提供一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置，包括：泥浆生成单元、环形水槽、管缆、管缆运动单元和控制分析单元。控制分析单元通过控制管缆运动单元，使得管缆运动单元带动管缆以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动，来模拟海底泥石流的作用于管缆的速度和加速度；同时，由于管缆是以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动的，因此可以避免因试验装置长度的限制而导致的管缆受力时长较短的问题，保证了管缆的持续受力时长，提升了分析结果的可靠性。另外，管缆运动单元可以固定管缆，便于调节管缆在环形水槽中的悬挂高度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明实施例，而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分而非全部结构。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本发明下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本发明实施例对此不作具体限制。

下面，对用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置、试验方法及其技术效果进行详细描述。

图1示出了本发明实施例提供的一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置的结构示意图。该试验装置包括泥浆生成单元、环形水槽1、管缆2、管缆运动单元和控制分析单元。其中，

泥浆生成单元，用于拌和泥浆，并将拌和好的泥浆注入环形水槽1；

环形水槽1采取某种固定方式使其保持相对地面静止，用于承载泥浆，并为管缆2提供运动空间；

管缆运动单元与管缆2相连接，用于固定管缆2、调节管缆2在环形水槽1中的悬挂高度，并带动管缆2以环形水槽1的中心为圆心作自由圆周运动；

控制分析单元与管缆2和管缆运动单元均连接，用于控制管缆运动单元，并采集管缆2在作自由圆周运动时所受到的作用力。

具体的，如图1所示，泥浆生成单元包括泥浆搅拌器3、泥浆泵4和输浆管5，输浆管5的一端连接在泥浆泵4上，输浆管5的另一端探入环形水槽1中。泥浆搅拌器3，用于拌和泥浆；泥浆泵4，用于将拌和好的泥浆通过输浆管5注入环形水槽1。

管缆运动单元包括传动杆6、电机7和框架8，传动杆6的一端与电机7相连接，传动杆6的另一端与框架8相连接，传动杆6上设置有杆长调节器9。控制分析单元包括测力传感器10和处理器11，测力传感器10设置在框架8上、且与管缆2相连接，测力传感器10通过传感数据线12与处理器11相连接，处理器11通过电机控制线13与电机7相连接。

处理器11，用于设置电机7的转动角速度和角加速度，并向电机7发送控制信号；

电机7采取某种固定方式使其保持相对地面静止，用于接收处理器11发送的控制信号，并根据控制信号驱动传动杆6作自由圆周运动(如图1所示传动杆6以竖直方向为转轴作自由圆周运动)；

框架8，用于固定管缆2，使管缆2下探到环形水槽1所承载的泥浆中，当传动杆6以竖直方向为转轴作自由圆周运动时，框架8在传动杆6的带动下带动管缆2以环形水槽1的中心为圆心在环形水槽1中作自由圆周运动；

测力传感器10，用于采集管缆2在作自由圆周运动时所受到的作用力，并将采集到的作用力发送至处理器11；

处理器11，还用于对测力传感器10采集到的作用力进行显示、分析和存储，以使得试验结果可视、直观、易于保存。

另外，杆长调节器9，用于调节管缆2在环形水槽1中的悬挂高度。其中，管缆2在环形水槽1中的悬挂高度是模拟管缆距离海床的悬挂高度，从图1可以看出，杆长调节器9能够按照图1所示的水平方向调节管缆2距环形水槽1的中心的距离。

可选的，环形水槽1的底部设置有阀门14和排浆管15。在泥浆泵4将拌和好的泥浆通过输浆管5注入环形水槽1前，可以人工或者机械自动关闭阀门14；在试验完成后，或者需要更改泥浆属性重新试验时，可以人工或者机械自动打开阀门14，使泥浆通过排浆管15排出，以方便环形水槽1的清洁。

在上述实施例的基础上，测力传感器10可以包括第一传感器、第二传感器和第三传感器。

第一传感器，用于采集管缆2在作自由圆周运动时在重力方向上受到的作用力；第二传感器，用于采集管缆2在作自由圆周运动时在离心力方向上受到的作用力；第三传感器，用于采集管缆2在作自由圆周运动时在切线方向上受到的作用力。分别采集管缆2在作自由圆周运动时在三个分量上的作用力，可以便于处理器对海底泥石流对深水管缆作用力的分析和处理。

需要补充的是，本发明实施例提到的处理器11可以为用户终端，如计算机及配套软件等任意具有通信和分析功能的设备，本发明实施例对此不作具体限制。

还需要说明的是，由于管缆2存在一定的壁厚，管缆2在作自由圆周运动时内侧边壁的线速度不等于外侧边壁的线速度，因此，为了减小试验误差，选用的管缆2的壁厚应当非常薄透。示例性的，管缆2的内侧边壁到环形水槽1的中心的距离大于或者等于100倍的管缆2的直径，以保证试验的误差小于或者等于1％。

本发明实施例提供一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置，包括：泥浆生成单元、环形水槽、管缆、管缆运动单元和控制分析单元。控制分析单元通过控制管缆运动单元，使得管缆运动单元带动管缆以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动，来模拟海底泥石流的作用于管缆的速度和加速度；同时，由于管缆是以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动的，因此可以避免因试验装置长度的限制而导致的管缆受力时长较短的问题，保证了管缆的持续受力时长，提升了分析结果的可靠性。另外，管缆运动单元可以固定管缆，便于调节管缆在环形水槽中的悬挂高度。基于本发明实施例提供的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置，通过实施不同组合工况下的多组次试验，可以阐明海底泥石流的速度和加速度分别对管缆作用力的影响，以及不同悬挂高度对管缆作用力的影响，最终为优化深水管缆工程设计提供科学依据。

图2示出了本发明实施例提供的一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法的流程示意图，该方法适用于上述实施例所描述的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置。示例性的，如图1所示，用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置包括泥浆生成单元、环形水槽1、管缆2、管缆运动单元和控制分析单元；泥浆生成单元包括泥浆搅拌器3、泥浆泵4和输浆管5，输浆管5的一端连接在泥浆泵4上，输浆管5的另一端探入环形水槽1中；管缆运动单元包括传动杆6、电机7和框架8，传动杆6的一端与电机7相连接，传动杆6的另一端与框架8相连接，传动杆6上设置有杆长调节器9。控制分析单元包括测力传感器10和处理器11，测力传感器10设置在框架8上、且与管缆2相连接，测力传感器10通过传感数据线12与处理器11相连接，处理器11通过电机控制线13与电机7相连接；环形水槽1的底部设置有阀门14和排浆管15。该方法包括如下步骤：

S101、记录管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度。

可选的，在开始试验前，首先启动处理器，对测力传感器进行初始化置零操作。测试人员根据测试需求选择合适的管缆，并将管缆固定在框架上，将管缆与测力传感器相连接，随后调节杆长调节器，调节好管缆在环形水槽中的悬挂高度。

此时，处理器可以记录下管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度。具体的，处理器记录管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度的方法可以是处理器自动读取管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度数据，也可以是处理器接收测试人员输入的管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度数据，本发明对此不作具体限制。

S102、在泥浆生成单元向环形水槽中注入泥浆后，重置控制分析单元。

具体的，关闭阀门并开启泥浆泵，使得拌和好的泥浆通过输浆管注入环形水槽至管缆的指定浸没深度，等待环形水槽中的泥浆液面稳定，处理器重置测力传感器。

S103、设置管缆运动单元的转动角速度和角加速度。

S104、向管缆运动单元发送控制信号，以使得管缆运动单元按照转动角速度和角加速度带动管缆以环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动。

具体的，处理器设置管缆运动单元的转动角速度和角加速度，并将包括管缆运动单元的转动角速度和角加速度的控制信号发送至电机，以使得电机按照设置好的转动角速度和角加速度旋转，从而带动管缆以环形水槽的中心为圆心在环形水槽中作自由圆周运动。

S105、采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力。

S106、对采集到的作用力进行显示、分析和存储。

具体的，测力传感器采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力，并将采集到的作用力发送至处理器，处理器实时接收测力传感器采集到的作用力，并对测力传感器采集到的作用力进行显示、分析和存储，以使得试验结果可视、直观、易于保存。

另外，测试人员还可以人工检查和评估测力传感器采集到的作用力的数据质量和预期效果，确定整个试验装置处于稳定、可靠的运行范围内。并且重复执行本方案提供的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法，通过改变试验工况，实施不同组合工况下的多组次试验，可以阐明海底泥石流的速度和加速度分别对管缆作用力的影响，以及不同悬挂高度对管缆作用力的影响，最终为优化深水管缆工程设计提供科学依据。

进一步地，结合图2，图3示出了本发明实施例提供的另一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法的流程示意图，在步骤S101之前，还包括：

S100、对用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置进行预实验。

具体的，对用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置进行预实验的方法可以包括：

首先，在开始预实验前，启动处理器，对测力传感器进行初始化置零操作。测试人员根据测试需求选择合适的管缆，并将管缆固定在框架上，将管缆与测力传感器相连接，随后调节杆长调节器，调节好管缆在环形水槽中的悬挂高度。此时，处理器可以记录下管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度。

其次，关闭阀门，向环形水槽中注入测试液体(如水、油等)至管缆的指定浸没深度，等待环形水槽中的测试液面稳定，处理器重置测力传感器。

随后，处理器设置管缆运动单元的转动角速度和角加速度，并将包括管缆运动单元的转动角速度和角加速度的控制信号发送至电机，以使得电机按照设置好的转动角速度和角加速度旋转，从而带动管缆以环形水槽的中心为圆心在环形水槽中作自由圆周运动。

最后，测力传感器采集管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力，并将采集到的作用力发送至处理器，处理器实时接收测力传感器采集到的作用力，并对测力传感器采集到的作用力进行显示、分析和存储，确认用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置正常工作。

另外，步骤S100执行完成后，可以打开阀门，排空测试液体并干燥环形水槽，准备正式试验，否则需要测试人员仔细检修试验装置。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例所描述的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置，其特征在于，包括：泥浆生成单元、环形水槽、管缆、管缆运动单元和控制分析单元；其中，

所述泥浆生成单元，用于拌和泥浆，并将拌和好的泥浆注入所述环形水槽；

所述环形水槽，用于承载泥浆，并为所述管缆提供运动空间；

所述管缆运动单元与所述管缆相连接，用于固定所述管缆、调节所述管缆在所述环形水槽中的悬挂高度，并带动所述管缆以所述环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动；

所述控制分析单元与所述管缆和所述管缆运动单元均连接，用于控制所述管缆运动单元，并采集所述管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力。

2.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述管缆的内侧边壁到所述环形水槽的中心的距离大于或者等于100倍的所述管缆的直径。

3.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述管缆运动单元包括：传动杆、电机和框架，所述传动杆的一端与所述电机相连接，所述传动杆的另一端与所述框架相连接，所述传动杆上设置有杆长调节器；

所述电机，用于驱动所述传动杆作自由圆周运动；

所述框架，用于固定所述管缆；

所述杆长调节器，用于调节所述管缆在所述环形水槽中的悬挂高度。

4.根据权利要求3所述的试验装置，其特征在于，所述控制分析单元包括：测力传感器和处理器，所述测力传感器通过传感数据线与所述处理器相连接；

所述测力传感器设置在所述框架上，且与所述管缆相连接，用于采集所述管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力，并将采集到的作用力发送至所述处理器；

所述处理器通过电机控制线与所述电机相连接，用于设置所述电机的转动角速度和角加速度，并向所述电机发送控制信号，以及对所述测力传感器采集到的作用力进行显示、分析和存储。

5.根据权利要求4所述的试验装置，其特征在于，所述测力传感器包括第一传感器、第二传感器和第三传感器；

所述第一传感器，用于采集所述管缆在作自由圆周运动时在重力方向上受到的作用力；

所述第二传感器，用于采集所述管缆在作自由圆周运动时在离心力方向上受到的作用力；

所述第三传感器，用于采集所述管缆在作自由圆周运动时在切线方向上受到的作用力。

6.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述泥浆生成单元包括泥浆搅拌器、泥浆泵和输浆管；

所述泥浆搅拌器，用于拌和泥浆；

所述泥浆泵，用于将拌和好的泥浆通过所述输浆管注入所述环形水槽。

7.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述环形水槽的底部设置有阀门和排浆管。

8.一种用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法，其特征在于，适用于如权利要求1-7中任一所述的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置，所述用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置包括泥浆生成单元、环形水槽、管缆、管缆运动单元和控制分析单元；所述试验方法包括：

记录所述管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度；

在所述泥浆生成单元向所述环形水槽中注入泥浆后，重置所述控制分析单元；

设置所述管缆运动单元的转动角速度和角加速度；

向所述管缆运动单元发送控制信号，以使得所述管缆运动单元按照所述转动角速度和所述角加速度带动所述管缆以所述环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动；

采集所述管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力；

对采集到的作用力进行显示、分析和存储。

9.根据权利要求8所述的试验方法，其特征在于，在记录所述管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度前，还包括：

对所述用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置进行预实验。

10.根据权利要求9所述的试验方法，其特征在于，所述对所述用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置进行预实验，具体包括：

记录所述管缆的直径、长度、壁厚和悬挂高度；

在向所述环形水槽中注入测试液体后，重置所述控制分析单元；

设置所述管缆运动单元的转动角速度和角加速度；

向所述管缆运动单元发送控制信号，以使得所述管缆运动单元按照所述转动角速度和所述角加速度带动所述管缆以所述环形水槽的中心为圆心作自由圆周运动；

采集所述管缆在作自由圆周运动时所受到的作用力；

对采集到的作用力进行显示、分析和存储，确认所述用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验装置正常工作。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求8-10中任意一项所述的用于模拟海底泥石流对深水管缆作用力的试验方法。