一种海洋结构物入水砰击实验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及船舶与海洋工程实验领域，尤其涉及一种海洋结构物入水砰击实验装置。
【背景技术】
[0002]水上飞机和宇宙飞船的水上着落、空投鱼雷的入水冲击、船舶在风浪中的砰击和海上救生艇的抛落等过程中，会激起周围流体介质的运动；反过来，流体介质对结构又施加各种反作用力.特别是在入水冲击初期瞬态间(毫秒级)过程中会遭受巨大的冲击载荷.这就涉及到结构人水冲击动力学问题。人水问题的研宄对入水结构强度的设计起着重要作用:如空投或火箭助飞的水中兵器从空气介质侵入到流体介质的过程中，面临着冲击后结构损坏、器件失灵、忽扑和弹道失控等问题，高速船舶在航行过程中会受到很大的流体砰击载荷作用.可能导致局部结构失效.因此，入水冲击技术研宄具有重要的工程应用背景，随着现代军事和民用航空航海领域的发展，得到了越来越多的关注，海洋结构物入水砰击是船舶与海洋工程领域的一个研宄热点。
[0003]入水过程是一个十分复杂的物理现象.理论分析相当困难.实验研宄作为一种直接有效的研宄手段，对入水砰击问题有着良好的适用性。目前，根据入水前海洋结构物运动形式的不同，入水砰击主要可分为自由落体入水、匀速入水、强迫运动入水三种形式。不同的入水形式对考验着抛载机构的运动和控制能力。过去，抛载机构往往只能单一的工作模式，这极大的提高了实验成本。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了更加真实的还原海洋结构物入水砰击过程方便对结构物的压力变换的研宄而提供一种海洋结构物入水砰击实验装置。
[0005]本发明的目的是这样实现的:包括基座、结构物、安装在基座中间位置的电机基座、安装在电机基座下端的电机、与电机输出轴相连的丝杠、套装在丝杠上的一级抛载滑架、安装在基座两侧的两根竖直导轨、对称安装在两根竖直导轨上的四个滑块和固定安装在四个滑块上的二级抛载滑架，所述一级抛载滑架上设置第一电磁铁，二级抛载滑架上设置有第二电磁铁，且一级抛载滑架与二级抛载滑架通过第一电磁铁连接，结构物通过第二电磁铁与二级抛载滑架连接，且所述结构物上设置有压力传感器，在基座的上端设置上限位开关，电机基座上设置下限位开关，所述基座的上端与电机基座之间还安装有光轴，所述光轴穿过一级抛载滑架且与丝杠平行，所述压力传感器、上限位开关、下限位开关分别与外部控制电路的稳压直流电源、数据采集器和计算机连接。
[0006]本发明还包括这样一些结构特征:
[0007]1.所述基座上还安装有缓冲基座，且缓冲基座与电机基座对称位于基座的两端的同一水平位置，所述缓冲基座的四个角上分别设置有弹簧减震器，四个弹簧减震器的上表面上安装有缓冲平台，缓冲平台上设置有橡胶块。
[0008]2.上限位开关和下限位开关分别通过环氧树脂与基座和电机基座连接。
[0009]与现有技术相比，本发明的有益效果是:上述海洋结构物入水砰击实验装置结构简单，制作和操作方便，运动精度高，稳定性好，易于控制，测量精度高，能够模拟不同速度下的结构物入水砰击情况，特别是在强迫运动入水砰击实验中表现出色，可以更好的满足实验对于海洋结构物入水砰击模拟的需求，具有良好的实用性和市场价值。也即本发明能够完成结构物的不同入水形式要求，并监测结构物运动形式及入水后表面压力，从而多方面的海洋结构物入水过程及破坏机理，特别是能够捕捉结构物在入水后的运动及压力变化情况，
【附图说明】
[0010]图1是本发明的总体结构示意图一；
[0011]图2是本发明的总体结构示意图二 ；
[0012]图3是本发明的侧面结构示意视图；
[0013]图4是本发明的缓冲系统的结构示意图；
[0014]图5是本发明的电机基座的结构示意图；
[0015]图6是本发明的一级抛载滑架的结构示意图；
[0016]图7是本发明的二级抛载滑架结构示意图；
[0017]图8是本发明的基座的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0019]实施案例一:结合图1至图3、图5至图8，本发明包括基座12、结构物7、安装在基座12中间位置的电机基座16、安装在电机基座16下端的电机18、与电机18输出轴相连的丝杠13、套装在丝杠13上的一级抛载滑架14、安装在基座12两侧的两根竖直导轨9-1和
9-2、对称安装在两根竖直导轨9-1和9-2上的四个滑块5和固定安装在四个滑块5上的二级抛载滑架6，所述一级抛载滑架14套装在丝杠13是指一级抛载滑架14通过设置的丝杠螺母22套装在丝杠13上，所述一级抛载滑架14上设置第一电磁铁20-1，二级抛载滑架6上设置有第二电磁铁20-2，且一级抛载滑架14与二级抛载滑架6通过第一电磁铁20-1连接，结构物7通过第二电磁铁20-2与二级抛载滑架6连接，且所述结构物7上设置有压力传感器，在基座12的上端设置上限位开关11，电机基座16上设置下限位开关4，所述基座12的上端与电机基座16之间还安装有光轴8，所述光轴8穿过一级抛载滑架14且与丝杠13平行，所述压力传感器、上限位开关11、下限位开关4分别与外部控制电路的稳压直流电源3、数据采集器2和计算机I连接，且本发明的上限位开关11和下限位开关4分别通过环氧树脂与基座12和电机基座16连接。
[0020]实施案例二:基于上述实施例并结合图4，本发明还可以是:还包括缓冲系统，缓冲系统包括缓冲基座24、弹簧减震器15、缓冲平台23和橡胶块21，其中所述缓冲基座24焊接于基座12的垂向框架31中，与电机基座16顶板相平，所述弹簧减震器15安装于缓冲基座24上，其上与缓冲平台23相连，所述橡胶块21通过树脂粘接于缓冲平台23上，也即所述基座12上还安装有缓冲基座24，且缓冲基座24与电机基座16对称位于基座12的两端的同一水平位置，所述缓冲基座24的四个角上分别设置有弹簧减震器15，四个弹簧减震器15的上表面上安装有缓冲平台23，缓冲平台23上设置有橡胶块