一种简单悬链式立管出平面刚体运动的试验方法

摘要

本发明涉及刚体运动的试验方法，尤其涉及一种简单悬链式立管出平面刚体运动的试验方法。本发明的优点在于解决了简单悬链式立管出平面刚体运动的识别问题。

主权项

一种简单悬链式立管出平面刚体运动的试验方法，其特征在于，采用悬链式立管的几何相似模型作为试验模型，采用水池或水槽作为试验设施，并对其进行数据分析，其中，在水池或水槽底部安装固定有“L”形支撑钢架，步骤是：(一)将悬链式立管试验模型的一端通过摆角测量仪悬挂在支撑钢架上，另一端通过转角测量仪支撑固定在位于水池或水槽底部的转向架上；(二)在悬链式立管试验模型的近两端处粘贴应变片；(三)在悬链式立管试验模型的中部位置安装加速度传感器；(四)将应变片连接到动态应变仪上，将加速度传感器连接到信号放大器再连接到数据采集仪上，将转角测量仪和摆角测量仪连接到数据采集仪上；(五)人工触碰悬链式立管试验模型，使其产生运动，并观察动态应变仪和数据采集仪的数据显示，以此判断整个试验模型和测试系统是否正常工作；(六)确认整个试验模型和测试系统能够正常工作后，向水池或水槽内充水，充水高度至少达到悬链式立管试验模型高度的2/3；(七)将悬链式立管试验模型与支撑钢架的接触点定义为悬挂点、与水池或水槽底面的接触点定义为触地点，对悬链式立管试验模型建立空间直角坐标系，以位于悬链式立管试验模型所在竖直平面且过悬挂点的水平线为y轴，以垂直于悬链式立管试验模型所在平面且过悬挂点的水平线为x轴，以悬挂点为起点、垂直于x轴和y轴的直线为z轴，当采用水池为试验设施时，用造波机沿x方向进行造波，或当采用水槽为试验设施时，用造流泵沿y轴方向造流，并观察动态应变仪和数据采集仪的响应；如果能够清晰地分辨数据的变化，则开始测试，否则增加造波的波高并调整波周期或增加流速；(八)步骤(七)中显示的数据达到要求后，开始对数据进行记录，记录时长应以数据点数大于4096为依据，以便进行谱分析；(九)对应变片、加速度传感器、摆角测量仪和转角测量仪的测试数据进行谱分析，并比较应变与加速度的幅值谱，比较加速度与摆角和转角的幅值谱。