CN115770994A - 一种低温风洞收缩段壳体拼装装置及收缩段壳体拼装方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种低温风洞收缩段壳体拼装装置及收缩段壳体拼装方法，其圆形定位板安装于定位平台的上表面的中心上，且与定位平台的中心相重合；圆环板安装于定位平台的上表面的外周上，且与圆形定位板同心布置；圆管垂直安装于圆形定位板的中部；多层环向筋沿着收缩段壳体的中心轴线的方向间隔地布置于收缩段壳体的内周壁上，并与中心轴线相垂直；每组支撑结构安装于相对应的每层环向筋的空腔内，且一端连接于圆管的外周壁上，另一端连接于环向筋的内周壁上；每组纵向肋均沿着环向筋的周向间隔地布置于相邻的两层环向筋之间，且两端分别连接于相邻的两层环向筋之间。本装置及方法可以实现多元复杂曲面壳体的高精度拼装，保证收缩段壳体内型面精度。

Description

一种低温风洞收缩段壳体拼装装置及收缩段壳体拼装方法

技术领域

本申请涉及风洞领域，尤其涉及一种低温风洞收缩段壳体拼装装置及收缩段壳体拼装方法。

背景技术

收缩段是紧接稳定段的一段收缩管道，主要作用是使气流加速到所要求的速度，并改善气流的均匀性和适当降低其湍流强度。常规碳钢风洞收缩段主要由承压壳体、纵环形肋板、内型薄壁板、法兰等组成，纵环形肋板焊接在承压壳体内部，内型薄壁板间断焊接在纵环形肋板上形成内型面，纵环形肋板的制作精度决定着流场品质。深冷工况下风洞运行温度接近-196℃，运行过程中结构会发生较大收缩，收缩段若采用纵环形肋板+内型薄壁板的结构设计，焊缝有开裂风险，内型薄壁板有形变风险，因此设计为单层壳体结构，壳体内壁即为内型面，外壁全熔透焊接加强圈增加刚度，材料为奥氏体不锈钢。

奥氏体不锈钢收缩段曲线为双三次曲线和五次曲线，壳体需要分为多个壳体分瓣进行成型、拼装、焊接。壳体为多元复杂曲面，精度要求高，如何保证壳体拼装后的内型面精度是难点之一；奥氏体不锈钢导热系数低、热膨胀系数大，导致焊接变形非常大，如何控制壳体焊接变形提高内型面精度是难点之二。由于结构设计不同，常规碳钢风洞收缩段制作工艺无法应用于奥氏体不锈钢收缩段壳体上，亟需发展一种奥氏体不锈钢收缩段壳体制作方法。

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种低温风洞收缩段壳体拼装装置及收缩段壳体拼装方法，旨在改善现有的奥氏体不锈钢收缩段壳体拼装后的内型面精度较低的问题。

本申请的技术方案是：

一种低温风洞收缩段壳体拼装装置，包括基座、多层环向筋、多组支撑结构以及多组纵向肋，所述基座包括定位平台、圆环板、圆形定位板以及圆管；所述圆形定位板安装于所述定位平台的上表面的中心上，且与所述定位平台的中心相重合；所述圆环板安装于所述定位平台的上表面的外周上，且与所述圆形定位板同心布置；所述圆管垂直安装于所述圆形定位板上，且与所述圆形定位板同心布置；多层所述环向筋沿着所述收缩段壳体的中心轴线的方向间隔地布置于所述收缩段壳体的内周壁上，并与所述中心轴线相垂直；每组所述支撑结构安装于相对应的每层所述环向筋的空腔内，且一端连接于所述圆管的外周壁上，另一端连接于所述环向筋的内周壁上；每组所述纵向肋均沿着所述环向筋的周向间隔地布置于相邻的两层所述环向筋之间，且两端分别连接于相邻的两层所述环向筋之间。

作为本申请的一种技术方案，所述定位平台为八边形结构并包括定位架、四个第二H型钢以及八个第三H型钢，所述定位架包括第一整H型钢、两个第一长H型钢以及四个第一短H型钢；所述圆形定位板安装于所述第一整H型钢上表面的中心处；两个所述第一长H型钢的一端分别垂直焊接于所述第一整H型钢的相对两个外侧壁的中部处；四个所述第二H型钢围设成正方形结构，且每个所述第二H型钢的两端分别连接于相邻的所述第一整H型钢、所述第一长H型钢的外侧壁之间；所述第一短H型钢与所述第二H型钢一一对应，且一端垂直焊接于所述第二H型钢的外侧壁的中部处；八个所述第三H型钢围设成正八边形结构，且每个所述第三H型钢的两端分别连接于相邻的所述第一整H型钢的端部、所述第一长H型钢的另一端、所述第一短H型钢的另一端之间。

作为本申请的一种技术方案，所述第一整H型钢、所述第一长H型钢、所述第一短H型钢、所述第二H型钢以及所述第三H型钢均处于同一平面上；八个所述第三H型钢所围设而成的正八边形的内切圆直径与所述圆环板的内径相同。

作为本申请的一种技术方案，多层所述环向筋依次安装于所述收缩段壳体上相对应的加强圈、入口以及出口处，且所有所述环向筋在厚度方向上的外壁面与所述收缩段壳体的内壁面相贴合。

作为本申请的一种技术方案，所述环向筋相对于所述收缩段壳体的中心轴线对称，且所述环向筋的四条边均为直边、四个角端均为圆弧状；所述环向筋的口径由所述收缩段壳体入口到出口的方向逐渐减小；所述环向筋采用激光切割下料，且宽度为300～400mm。

作为本申请的一种技术方案，每组所述支撑结构均包括八个工字钢，八个所述工字钢沿所述圆管的外壁的周向间隔分布，且每个所述工字钢的一端连接于所述圆管的外壁上，另一端连接于所述环向筋上。

作为本申请的一种技术方案，每组所述支撑结构中的其中四个所述工字钢安装于所述环向筋的十字轴线所在的位置处，另外四个所述工字钢分别安装于所述环向筋的四个角端处的圆弧上的圆心与所述环向筋的十字轴线交点的连线所在的位置处。

作为本申请的一种技术方案，所述圆环板的宽度为300～500mm；所述圆形定位板的直径为600～1000mm，且厚度与所述圆环板的厚度相同；所述圆管的外径为500～800mm。

作为本申请的一种技术方案，所述收缩段壳体沿逐渐靠近出口的方向依次通过多层分段壳体进行拼装，且相邻的所述分段壳体之间具有环焊缝；每层所述分段壳体沿周向依次通过多个壳体分瓣进行拼装，且相邻的所述壳体分瓣之间具有纵焊缝；其中多个所述纵向肋安装于距离所述纵焊缝两侧60～65mm的位置处，另外多个所述纵向肋安装于靠近每片所述壳体分瓣中心位置处。

作为本申请的一种技术方案，所述纵向肋在长度方向上的外壁面与所述分段壳体的内壁面相贴合，且所述纵向肋的上端与上层的所述环向筋的下表面相连接，下端与下层的所述环向筋的上表面相连接。

一种收缩段壳体拼装方法，采用以上所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置进行拼装，包括以下步骤：

步骤一，拼装所述低温风洞收缩段壳体拼装装置：拼装、焊接所述定位平台，然后安装所述圆形定位板和所述圆环板，将所述圆形定位板和所述圆环板的标高调节到相同高度并使所述圆形定位板和所述圆环板同心，然后将所述圆形定位板和所述圆环板点固焊在所述定位平台上；找出所述圆形定位板的圆心并做标记，分别画出所述圆形定位板和所述圆环板的十字轴线，将所述圆管安装在所述圆形定位板上，调整所述圆管的位置以使所述圆管的圆心和所述圆形定位板的圆心相重合，并使所述圆管的轴线垂直于所述圆形定位板的上表面，然后将所述圆管点固焊在所述圆形定位板上；以所述圆环板的上表面为零起点，以所述圆形定位板和所述圆环板的十字轴线为基准，从靠近收缩段壳体入口处开始逐层拼装所述环向筋和所述纵向肋，首先画出第一层所述环向筋下表面外轮廓在混泥土水平面和所述基座上的第一投影线，然后拼装第一层所述环向筋，调整所述环向筋的位置以使所述环向筋平行于所述圆环板，并使所述环向筋的下表面外轮廓与所述第一投影线对齐，以使所述环向筋的十字轴线与所述圆形定位板的十字轴线重合，最后安装第一层所述环向筋上的第一组所述支撑结构，并将第一层所述环向筋固定；以第一层所述环向筋的十字轴线为基准，在第一层所述环向筋上表面、混泥土水平面、所述基座上画出第一层所述纵向肋的第二投影线，然后在第一层所述环向筋上安装第一层所述纵向肋，调整第一层所述纵向肋的位置使第一层所述纵向肋与对应的第二投影线对齐，最后将第一层所述纵向肋与第一层所述环向筋点固焊；按照以上步骤逐层拼装其他层的所述环向筋、所述支撑结构以及所述纵向肋，直至所有所述环向筋、所述支撑结构以及所述纵向肋拼装完成，最后将所述环向筋、所述支撑结构以及所述纵向肋进行加固焊接；

步骤二，拼装所述收缩段壳体：以所述圆环板的上表面为起始点，以所述圆形定位板和所述圆环板的十字轴线为基准，从所述收缩段壳体入口处开始逐层拼装各层的壳体分瓣；当第一层所述壳体分瓣拼装后，调整所述壳体分瓣的位置，以使所述壳体分瓣的内壁面与所述环向筋在厚度方向上的外壁面、所述纵向肋在长度方向上的外壁面相贴合，然后将第一层壳体分瓣与环向筋、纵向肋进行点固焊；按照上述步骤，逐层拼装其他层的所述壳体分瓣并直至所有所述壳体分瓣拼装完成为止，最后将所述壳体分瓣与相对应的所述环向筋、所述纵向肋进行点固焊接；

步骤三，在所述收缩段壳体上拼装加强圈：先完成相邻的分段壳体之间的环焊缝、相邻的所述壳体分瓣之间的纵焊缝的打底焊，然后拼装所述加强圈。

本申请的有益效果：

本申请的低温风洞收缩段壳体拼装装置及收缩段壳体拼装方法，其通过拼装装置对壳体进行拼装，可以实现多元复杂曲面壳体的高精度拼装，降低拼装难度，提高拼装效率；同时，其通过将壳体点固焊在拼装装置上，可以提高壳体的整体刚度，有效控制壳体焊接过程中的变形与收缩，提高壳体焊后精度；此外，其通过将纵向肋分布在纵焊缝的两侧，可以有效控制纵焊缝处壳体的凹陷变形，从而能够进一步提高壳体焊后精度；再者，其通过将环向筋分布在加强圈所在平面上，可以有效控制加强圈焊接过程中壳体的内凹变形，从而能够保证收缩段壳体的内型面精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的低温风洞收缩段壳体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的低温风洞收缩段壳体拼装装置与收缩段壳体拼装后的剖视图；

图3为本申请实施例提供的低温风洞收缩段壳体拼装装置示意图；

图4为本申请实施例提供的基座示意图；

图5为本申请实施例提供的基座与环向筋拼装后的示意图；

图6为本申请实施例提供的基座、环向筋以及支撑结构拼装后的示意图；

图7为本申请实施例提供的壳体分瓣拼装示意图。

图标：1-收缩段壳体；2-分段壳体；3-加强圈；4-出口；5-基座；6-环向筋；7-支撑结构；8-纵向肋；9-定位架；10-圆环板；11-圆形定位板；12-圆管；13-纵焊缝；14-壳体分瓣；15-环焊缝；16-第一短H型钢；17-第二H型钢；18-第三H型钢；19-第一整H型钢；20-第一长H型钢；21-定位平台。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例：

请参照图1，配合参照图2至图7，本申请提供一种低温风洞收缩段壳体拼装装置，其主要包括基座5、多层环向筋6、多组支撑结构7以及多组纵向肋8，基座5包括定位平台21、圆环板10、圆形定位板11以及圆管12；其中，圆形定位板11安装于定位平台21的上表面的中心上，且与定位平台21的中心相重合；同时，圆环板10安装于定位平台21的上表面的外周上，且与圆形定位板11同心布置；并且，圆管12垂直安装于圆形定位板11上，且与圆形定位板11同心布置；此外，多层环向筋6沿着收缩段壳体1的中心轴线的方向间隔地布置于收缩段壳体1的内周壁上，并与中心轴线相垂直；每组支撑结构7安装于相对应的每层环向筋6的空腔内，且一端连接于圆管12的外周壁上，另一端连接于环向筋6的内周壁上；每组纵向肋8均沿着环向筋6的周向间隔地布置于相邻的两层环向筋6之间，且两端分别连接于相邻的两层环向筋6之间。

进一步地，定位平台21为八边形结构并包括定位架9、四个第二H型钢17以及八个第三H型钢18，定位架9包括第一整H型钢19、两个第一长H型钢20以及四个第一短H型钢16；其中，圆形定位板11安装于第一整H型钢19上表面的中心处；同时，两个第一长H型钢20的一端分别垂直焊接于第一整H型钢19的相对两个外侧壁的中部处；并且，四个第二H型钢17围设成正方形结构，且每个第二H型钢17的两端分别连接于相邻的第一整H型钢19、第一长H型钢20的外侧壁之间；第一短H型钢16与第二H型钢17一一对应，且一端垂直焊接于第二H型钢17的外侧壁的中部处；八个第三H型钢18围设成正八边形结构，且每个第三H型钢18的两端分别连接于相邻的第一整H型钢19的端部、第一长H型钢20的另一端、第一短H型钢16的另一端之间。

需要说明的是，第一整H型钢19、第一长H型钢20、第一短H型钢16、第二H型钢17以及第三H型钢18均处于同一平面上，并且，八个第三H型钢18所围设而成的正八边形的内切圆直径与圆环板10的内径相同。

需要说明的是，多层环向筋6依次安装于收缩段壳体1上相对应的加强圈3、入口以及出口4处，且所有环向筋6在厚度方向上的外壁面与收缩段壳体1的内壁面相贴合。环向筋6相对于收缩段壳体1的中心轴线对称，且环向筋6的四条边均为直边、四个角端均为圆弧状；环向筋6的口径由收缩段壳体1入口到出口4的方向逐渐减小；环向筋6采用激光切割下料，且宽度为300～400mm，下料后通过样板比对修磨在厚度方向上的外壁面。

同时，每组支撑结构7均包括八个工字钢，八个工字钢沿圆管12的外壁的周向间隔分布，且每个工字钢的一端连接于圆管12的外壁上，另一端连接于环向筋6上。并且，每组支撑结构7中的其中四个工字钢安装于环向筋6的十字轴线所在的位置处，另外四个工字钢分别安装于环向筋6的四个角端处的圆弧上的圆心与环向筋6的十字轴线交点的连线所在的位置处。

需要说明的是，圆环板10的宽度为300～500mm；圆形定位板11的直径为600～1000mm，且厚度与圆环板10的厚度相同；圆管12的外径为500～800mm。

同时，收缩段壳体1沿逐渐靠近出口4的方向依次通过多层分段壳体2进行拼装，且相邻的分段壳体2之间具有环焊缝15；每层分段壳体2沿周向依次通过多个壳体分瓣14进行拼装，且相邻的壳体分瓣14之间具有纵焊缝13；其中多个纵向肋8安装于距离纵焊缝13两侧60～65mm的位置处，另外多个纵向肋8安装于靠近每片壳体分瓣14中心位置处。

并且，纵向肋8在长度方向上的外壁面与分段壳体2的内壁面相贴合，且纵向肋8的上端与上层的环向筋6的下表面相连接，下端与下层的环向筋6的上表面相连接。纵向肋8采用激光切割下料，宽度为300～400mm。

此外，本实施例中还提供了一种收缩段壳体拼装方法，该方法主要采用以上的低温风洞收缩段壳体拼装装置进行拼装；其主要包括以下步骤：

步骤一，拼装低温风洞收缩段壳体拼装装置：在混泥土水平面上拼装、焊接定位平台21，然后安装圆形定位板11和圆环板10，采用水准仪测量圆形定位板11和圆环板10的标高，并将圆形定位板11和圆环板10的标高调节到相同高度并使圆形定位板11和圆环板10同心，然后将圆形定位板11和圆环板10点固焊在定位平台21上；找出圆形定位板11的圆心并做标记，分别画出圆形定位板11和圆环板10的十字轴线，将圆管12安装在圆形定位板11上，调整圆管12的位置以使圆管12的圆心和圆形定位板11的圆心相重合，并使圆管12的轴线垂直于圆形定位板11的上表面，然后将圆管12点固焊在圆形定位板11上；以圆环板10的上表面为零起点，以圆形定位板11和圆环板10的十字轴线为基准，从靠近收缩段壳体1入口处开始逐层拼装环向筋6和纵向肋8，首先画出第一层环向筋6下表面外轮廓在混泥土水平面和基座5上的第一投影线，然后拼装第一层环向筋6，调整环向筋6的位置以使环向筋6平行于圆环板10，并使环向筋6的下表面外轮廓与第一投影线对齐，以使环向筋6的十字轴线与圆形定位板11的十字轴线重合，最后安装第一层环向筋6上的第一组支撑结构7，并将第一层环向筋6固定；以第一层环向筋6的十字轴线为基准，在第一层环向筋6上表面、混泥土水平面、基座5上画出第一层纵向肋8的第二投影线，然后在第一层环向筋6上安装第一层纵向肋8，调整第一层纵向肋8的位置使第一层纵向肋8与对应的第二投影线对齐，最后将第一层纵向肋8与第一层环向筋6点固焊；按照以上步骤逐层拼装其他层的环向筋6、支撑结构7以及纵向肋8，直至所有环向筋6、支撑结构7以及纵向肋8拼装完成，最后将环向筋6、支撑结构7以及纵向肋8进行加固焊接；

步骤二，拼装收缩段壳体1：以圆环板10的上表面为起始点，以圆形定位板11和圆环板10的十字轴线为基准，从收缩段壳体1入口处开始逐层拼装各层的壳体分瓣14；当第一层壳体分瓣14拼装后，调整壳体分瓣14的位置，以使壳体分瓣14的内壁面与环向筋6在厚度方向上的外壁面、纵向肋8在长度方向上的外壁面相贴合，然后将第一层壳体分瓣14与环向筋6、纵向肋8进行点固焊；按照上述步骤，逐层拼装其他层的壳体分瓣14并直至所有壳体分瓣14拼装完成为止，最后将壳体分瓣14与相对应的环向筋6、纵向肋8进行点固焊接；

步骤三，在收缩段壳体1上拼装加强圈3：先完成相邻的分段壳体2之间的环焊缝15、相邻的壳体分瓣14之间的纵焊缝13的打底焊，然后拼装加强圈3；加强圈3在拼装过程中可采用砂轮机修配加强圈3的腹板，使加强圈3的腹板能与分段壳体2的外壁相贴合，从而避免强力组对。

综上可知，本申请的低温风洞收缩段壳体拼装装置及收缩段壳体拼装方法，其通过拼装装置对壳体进行拼装，可以实现多元复杂曲面壳体的高精度拼装，降低拼装难度，提高拼装效率；同时，其通过将壳体点固焊在拼装装置上，可以提高壳体的整体刚度，有效控制壳体焊接过程中的变形与收缩，提高壳体焊后精度，解决了收缩段壳体1焊后发生变形和收缩导致内型面精度降低的难题；此外，其通过将纵向肋8分布在纵焊缝13的两侧，可以有效控制纵焊缝13处壳体的凹陷变形，从而能够进一步提高壳体焊后精度，解决了收缩段壳体1焊接过程中焊缝处有较大内凹变形的难题；再者，其通过将环向筋6分布在加强圈3所在平面上，可以有效控制加强圈3焊接过程中壳体的内凹变形，从而能够保证收缩段壳体1的内型面精度。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，包括基座、多层环向筋、多组支撑结构以及多组纵向肋，所述基座包括定位平台、圆环板、圆形定位板以及圆管；所述圆形定位板安装于所述定位平台的上表面的中心上，且与所述定位平台的中心相重合；所述圆环板安装于所述定位平台的上表面的外周上，且与所述圆形定位板同心布置；所述圆管垂直安装于所述圆形定位板上，且与所述圆形定位板同心布置；多层所述环向筋沿着所述收缩段壳体的中心轴线的方向间隔地布置于所述收缩段壳体的内周壁上，并与所述中心轴线相垂直；每组所述支撑结构安装于相对应的每层所述环向筋的空腔内，且一端连接于所述圆管的外周壁上，另一端连接于所述环向筋的内周壁上；每组所述纵向肋均沿着所述环向筋的周向间隔地布置于相邻的两层所述环向筋之间，且两端分别连接于相邻的两层所述环向筋之间。

2.根据权利要求1所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，所述定位平台为八边形结构并包括定位架、四个第二H型钢以及八个第三H型钢，所述定位架包括第一整H型钢、两个第一长H型钢以及四个第一短H型钢；所述圆形定位板安装于所述第一整H型钢上表面的中心处；两个所述第一长H型钢的一端分别垂直焊接于所述第一整H型钢的相对两个外侧壁的中部处；四个所述第二H型钢围设成正方形结构，且每个所述第二H型钢的两端分别连接于相邻的所述第一整H型钢、所述第一长H型钢的外侧壁之间；所述第一短H型钢与所述第二H型钢一一对应，且一端垂直焊接于所述第二H型钢的外侧壁的中部处；八个所述第三H型钢围设成正八边形结构，且每个所述第三H型钢的两端分别连接于相邻的所述第一整H型钢的端部、所述第一长H型钢的另一端、所述第一短H型钢的另一端之间。

3.根据权利要求2所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，所述第一整H型钢、所述第一长H型钢、所述第一短H型钢、所述第二H型钢以及所述第三H型钢均处于同一平面上；八个所述第三H型钢所围设而成的正八边形的内切圆直径与所述圆环板的内径相同。

4.根据权利要求1所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，多层所述环向筋依次安装于所述收缩段壳体上相对应的加强圈、入口以及出口处，且所有所述环向筋在厚度方向上的外壁面与所述收缩段壳体的内壁面相贴合。

5.根据权利要求1所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，所述环向筋相对于所述收缩段壳体的中心轴线对称。

6.根据权利要求1所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，每组所述支撑结构均包括八个工字钢，八个所述工字钢沿所述圆管的外壁的周向间隔分布，且每个所述工字钢的一端连接于所述圆管的外壁上，另一端连接于所述环向筋上。

7.根据权利要求6所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，每组所述支撑结构中的其中四个所述工字钢安装于所述环向筋的十字轴线所在的位置处，另外四个所述工字钢分别安装于所述环向筋的四个角端处的圆弧上的圆心与所述环向筋的十字轴线交点的连线所在的位置处。

8.根据权利要求1所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，所述圆环板的宽度为300～500mm；所述圆形定位板的直径为600～1000mm，且厚度与所述圆环板的厚度相同；所述圆管的外径为500～800mm。

9.根据权利要求1所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置，其特征在于，所述收缩段壳体沿逐渐靠近出口的方向依次通过多层分段壳体进行拼装，且相邻的所述分段壳体之间具有环焊缝；每层所述分段壳体沿周向依次通过多个壳体分瓣进行拼装，且相邻的所述壳体分瓣之间具有纵焊缝；其中多个所述纵向肋安装于距离所述纵焊缝两侧60～65mm的位置处，另外多个所述纵向肋安装于靠近每片所述壳体分瓣中心位置处。

10.一种收缩段壳体拼装方法，采用权利要求1至9中任一项所述的低温风洞收缩段壳体拼装装置进行拼装，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，拼装所述低温风洞收缩段壳体拼装装置：拼装、焊接所述定位平台，然后安装所述圆形定位板和所述圆环板，将所述圆形定位板和所述圆环板的标高调节到相同高度并使所述圆形定位板和所述圆环板同心，然后将所述圆形定位板和所述圆环板点固焊在所述定位平台上；找出所述圆形定位板的圆心并做标记，分别画出所述圆形定位板和所述圆环板的十字轴线，将所述圆管安装在所述圆形定位板上，调整所述圆管的位置以使所述圆管的圆心和所述圆形定位板的圆心相重合，并使所述圆管的轴线垂直于所述圆形定位板的上表面，然后将所述圆管点固焊在所述圆形定位板上；以所述圆环板的上表面为零起点，以所述圆形定位板和所述圆环板的十字轴线为基准，从靠近收缩段壳体入口处开始逐层拼装所述环向筋和所述纵向肋，首先画出第一层所述环向筋下表面外轮廓在混泥土水平面和所述基座上的第一投影线，然后拼装第一层所述环向筋，调整所述环向筋的位置以使所述环向筋平行于所述圆环板，并使所述环向筋的下表面外轮廓与所述第一投影线对齐，以使所述环向筋的十字轴线与所述圆形定位板的十字轴线重合，最后安装第一层所述环向筋上的第一组所述支撑结构，并将第一层所述环向筋固定；以第一层所述环向筋的十字轴线为基准，在第一层所述环向筋上表面、混泥土水平面、所述基座上画出第一层所述纵向肋的第二投影线，然后在第一层所述环向筋上安装第一层所述纵向肋，调整第一层所述纵向肋的位置使第一层所述纵向肋与对应的第二投影线对齐，最后将第一层所述纵向肋与第一层所述环向筋点固焊；按照以上步骤逐层拼装其他层的所述环向筋、所述支撑结构以及所述纵向肋，直至所有所述环向筋、所述支撑结构以及所述纵向肋拼装完成，最后将所述环向筋、所述支撑结构以及所述纵向肋进行加固焊接；

步骤二，拼装所述收缩段壳体：以所述圆环板的上表面为起始点，以所述圆形定位板和所述圆环板的十字轴线为基准，从所述收缩段壳体入口处开始逐层拼装各层的壳体分瓣；当第一层所述壳体分瓣拼装后，调整所述壳体分瓣的位置，以使所述壳体分瓣的内壁面与所述环向筋在厚度方向上的外壁面、所述纵向肋在长度方向上的外壁面相贴合，然后将第一层壳体分瓣与环向筋、纵向肋进行点固焊；按照上述步骤，逐层拼装其他层的所述壳体分瓣并直至所有所述壳体分瓣拼装完成为止，最后将所述壳体分瓣与相对应的所述环向筋、所述纵向肋进行点固焊接；

步骤三，在所述收缩段壳体上拼装加强圈：先完成相邻的分段壳体之间的环焊缝、相邻的所述壳体分瓣之间的纵焊缝的打底焊，然后拼装所述加强圈。

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