CN206683960U - 一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置 - Google Patents
一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置，包括：测量装置底座、液压驱动装置、拉力传动装置、拉压力测量装置、试验样管固定端装置，所述拉力传动装置包括拉力作用装置、拉伸座、导轨，所述拉伸座和所述拉力作用装置连接，并可一起沿所述导轨滑动；所述拉压力测量装置的两端分别与试验样管的一端接头和所述拉力作用装置连接；所述试验样管固定端装置将所述试验样管另一端的接头固定连接。该测量装置结构简单、安装方便、使用方便，通过控制液压站提供的外力可以稳定调节拉力的加载卸载速率，从而有效控制拉力平稳加载和卸载。
Description
技术领域
本实用新型属于海洋石油工程中非粘结挠性管道测量装置，特别是一种挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置。
背景技术
非粘结挠性管道是海洋油气资源开发的重要装备之一，包括非粘结挠性管和接头部件。非粘结挠性管是由金属材料结构层和聚合物材料功能层通过非粘结形式复合而成，超出了传统复合材料力学所研究讨论的范畴。除几何非线性和材料非线性之外，非粘结挠性管的层与层之间允许产生相对滑动，层与层之间存在着大量的接触和摩擦，结构分析的接触非线性程度非常高。
由于管道服役海洋环境的恶劣性和管道结构本身复杂性的双重影响，该类管道具有十分复杂的失效模式。随着应用水深的增加，管道自重引起的拉伸载荷相应增加，在管道安装铺设过程中及在位运行时拉伸载荷都是非常重要的控制载荷，管道的结构设计若不满足使用要求，则会发生拉伸失效。
目前理论分析和数值模拟的局限性客观存在，往往要求借助试验手段对非粘结挠性管道的结构响应进行研究和验证，搭建针对性的试验测试平台。试验研究可以促进理论的发展，并对新产生的理论进行校核和验证，同时对数值模拟计算的精度和有效性进行验证和修正，形成满足工程要求的设计与分析方法，指导非粘结挠性管道产品的优化设计。
本专利申请正是在这一背景下提出了一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置。
发明内容
本实用新型针对现有技术存在的不足，提出一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置。
本实用新型的是由以下技术方案实现的：
一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置，包括：测量装置底座、液压驱动装置、拉力传动装置、拉压力测量装置、试验样管固定端装置，所述拉力传动装置包括拉力作用装置、拉伸座、导轨，所述拉伸座和所述拉力作用装置连接，并可一起沿所述导轨滑动；所述拉压力测量装置的两端分别与试验样管的一端接头和所述拉力作用装置连接；所述试验样管固定端装置将所述试验样管另一端的接头固定连接。
所述拉压力测量装置为拉压力传感器。
优选地，还包括拉线位移传感器，安装于试验样管上部，用于测量单位距离试验样管的伸长量。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置结构简单、安装方便、使用方便，通过控制液压站提供的压力可以稳定调节拉力的加载卸载速率，从而有效控制拉力平稳加载和卸载。
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型测量装置的主视图；
图2为本实用新型测量装置的俯视图。
其中：1-导轨；2-拉伸座；3-拉力作用装置；4-液压驱动装置；5-拉压力传感器；6-接头；7-拉线位移传感器；8-试验样管；9-试验样管固定端装置；10-测量装置底座。
具体实施方式
下面结合附图和实例，对本实用新型进行详细的描述。
如图1-2所示，一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置，包括：测量装置底座10、液压驱动装置4、拉力传动装置、拉压力传感器5、试验样管固定端装置9，所述拉力传动装置包括拉力作用装置3、拉伸座2、导轨1，所述拉伸座2和所述拉力作用装置3连接，并可一起沿所述导轨1滑动；所述拉压力传感器5的两端分别与试验样管8的一端接头6和所述拉力作用装置3连接；所述试验样管固定端装置9将所述试验样管8另一端的接头固定连接；拉线位移传感器7安装于试验样管8上部，用于测量单位距离试验样管的伸长量。
本实施例的非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置的使用原理如下 ：
试验开始前，将试验样管8一端的接头与试验样管固定端装置9通过法兰固定连接；试验样管8另一端的接头6与拉压力传感器5连接；拉压力传感器5另一端与拉力作用装置3连接；完成试验样管6安装后，液压驱动装置4在外液压站作用下，将外力作用在拉伸座2上，拉伸座2与拉力作用装置3一起沿导轨1滑动，并将拉力施加在试验样管8和接头6轴向方向。根据拉压力传感器5记录的压力和拉线位移传感器7记录的试验样管相应位移变化，即可计算试验样管道的轴向刚度及极限抗拉强度。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置，其特征在于，包括：测量装置底座、液压驱动装置、拉力传动装置、拉压力测量装置、试验样管固定端装置，所述拉力传动装置包括拉力作用装置、拉伸座、导轨，所述拉伸座和所述拉力作用装置连接，并可一起沿所述导轨滑动；所述拉压力测量装置的两端分别与试验样管的一端接头和所述拉力作用装置连接；所述试验样管固定端装置将所述试验样管另一端的接头固定连接。
2.如权利要求1所述的一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置，其特征在于，所述拉压力测量装置为拉压力传感器。
3.如权利要求1所述的一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置，其特征在于，还包括拉线位移传感器，安装于试验样管上部，用于测量单位距离试验样管的伸长量。
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| CN201720491783.7U CN206683960U (zh) | 2017-05-05 | 2017-05-05 | 一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置 |
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| CN206683960U true CN206683960U (zh) | 2017-11-28 |
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| CN201720491783.7U Expired - Fee Related CN206683960U (zh) | 2017-05-05 | 2017-05-05 | 一种非粘结挠性管道的轴向刚度与极限抗拉强度测量装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108287106A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-07-17 | 陕西科技大学 | 一种基于输油管道的可移动低温拉压试验台 |
| CN108519289A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-09-11 | 陕西科技大学 | 一种基于输油管道的低温拉压试验台 |
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2017
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