专利名称：船闸闸门防护件防护效果测试系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及结构动力学测试系统，特别是涉及船闸闸门防护件防护效果测试系统。
背景技术：
在现代航运中，船闸起到越来越重要的作用。其中闸门是船闸的重要组成部分。闸门在运行过程中除受到一般工作荷载之外，往往还会受到船舶撞击的作用。随着现代航运的发展及船舶的吨位不断扩大，这种撞击对闸门安全构成越来越大的威胁。为提高船闸闸门的安全性，许多闸门开始安装船闸闸门防护件。为检验船闸闸门防护件的防护效果，需对其进行检测。本发明针对实际船闸闸门，可测试出符合实际情况的船闸闸门防护件的防护效果，进一步可为船闸闸门安全运营管理提供技术支撑。
发明内容
要解决的技术问题
本发明解决的技术问题为可测试出安装船闸闸门防护件的防护效果。技术方案
一种船闸闸门防护件防护效果测试系统，其特征在于由船闸闸门、防护件、船舶、加速度传感器、应变传感器、动态数据采集与分析仪组成，其中船间间门的一侧设有加速传感器和应变传感器，另一侧设有防护件。所述的防护件为专门用于船闸闸门上防止船舶撞击的防护件。具体说明本发明包括船闸闸门、防护件、船舶、加速度传感器、应变传感器、动态数据采集与分析仪。船舶对没有安装船闸闸门防护件的闸门以一定角度与速度进行撞击， 由加速度传感器和应变传感器记录间门典型部位振动的加速度与应变，由动态数据采集与分析仪对加速度传感器和应变传感器记录的信号进行放大、处理，给出间门典型部位振动的加速度与应变的具体量值。然后船舶对安装船闸闸门防护件的闸门在相同位置以同样的角度与速度进行撞击，由加速度传感器和应变传感器记录间门同样位置典型部位振动的加速度与应变，由动态数据采集与分析仪对加速度传感器和应变传感器记录的信号进行放大、处理，给出闸门典型部位振动的加速度与应变的具体量值。比较两次闸门典型部位振动的加速度与应变的具体量值，即可知安装船闸闸门防护件后相对于没有安装船闸闸门防护件闸门典型部位振动的加速度与应变减小的程度，从而说明船闸闸门防护件的防护效果。本发明所述的闸门为航道上的船闸闸门，防护件为专门用于船闸闸门上防止船舶撞击的防护件。防护件为由南京章光水电橡塑有限公司生产的橡胶船闸闸门防护件。所述的船舶为有动力的船舶。所述的传感器为测试结构振动加速度的加速度传感器和测试结构动应变的应变片。有益效果
本发明首先由船舶对没有安装船闸闸门防护件的闸门以一定角度与速度进行撞击，由传感器记录间门典型部位振动的加速度与应变，由动态数据采集与分析仪对传感器记录的信号进行放大、处理，给出闸门典型部位振动的加速度与应变的具体量值。然后由船舶对安装船闸闸门防护件的闸门在相同位置以同样的角度与速度进行撞击，由传感器记录闸门同样位置典型部位振动的加速度与应变，由动态数据采集与分析仪对传感器记录的信号进行放大、处理，给出闸门典型部位振动的加速度与应变的具体量值。比较两次闸门典型部位振动的加速度与应变的具体量值，即可知安装船闸闸门防护件后相对于没有安装船闸闸门防护件闸门典型部位振动的加速度与应变减小的程度，从而说明船闸闸门防护件的防护效果。测试系统可广泛应用于实际船闸闸门防护件防护效果的测试。
图1为本发明船闸闸门防护件防护效果实施方式的剖视图。其中1-船舶；2-船闸闸门防护件；3-船闸闸门；4-动态数据采集与分析仪； 5-应变传感器；6-加速度传感器。图2为安装船闸闸门防护件前后闸门受船舶撞击振动最大加速度响应比较图。图3为安装船闸闸门防护件前后闸门受船舶撞击振动最大应变响应比较图。五具体实施方式
实施例1
图ι所示首先由船舶1对没有安装船闸闸门防护件的闸门3以一定角度与速度进行撞击，由加速度传感器6和应变传感器5记录间门3典型部位振动的加速度与应变，由动态数据采集与分析仪4对传感器记录的信号进行放大、处理，给出间门3典型部位振动的加速度与应变的具体量值。然后由船舶1对安装船闸闸门防护件2的闸门3在相同位置以同样的角度与速度进行撞击，由加速度传感器6和应变传感器5记录间门同样位置典型部位振动的加速度与应变，由动态数据采集与分析仪6对传感器记录的信号进行放大、处理，给出闸门3典型部位振动的加速度与应变的具体量值。比较两次闸门3典型部位振动的加速度与应变的具体量值，即可知安装船闸闸门防护件2后相对于没有安装船闸闸门防护件2闸门3 典型部位振动的加速度与应变减小的程度，从而说明船闸闸门防护件2的防护效果。本实施例中船闸为京杭大运河宿迁段刘老涧船闸。船舶1为排水量273吨的苏交航600号货船。船闸闸门防护件2为由南京章光水电橡塑有限公司生产的内径150 mm、外径300 mm、 长2000mm半圆形船闸闸门橡胶防护件。加速度传感器6为江苏联能电子技术有限公司生产的CA-YD-103型压电晶体加速度计。应变传感器5为中航电测仪器公司生产的带温度自补偿BE-120-3AA型高精度电阻应变片。动态数据采集与分析仪4为江苏东华测试技术有限公司生产的DH5920并行动态数据采集与分析仪。在闸门上部中间安装一个加速度传感器和一个应变传感器。为便于比较，苏交航 600号货船以0. lm/s不变的速度撞击安装船闸闸门防护件前后闸门的相同部位。撞击时船舶模拟实际工作状态，分别以5°、10°、15°、20°、25°的角度撞击闸门。没有安装船闸闸门防护件时，由加速度传感器测得的最大加速度响应分别为2. 7m/s2、6. 0m/s2、6. 2m/ s2、5. 0m/s2、8. lm/s2。安装船闸闸门防护件时，由加速度传感器测得的最大加速度响应分别为2. lm/s2、l. 4m/s2、3. 3m/s2、l. 8m/s2、5. 5m/s2。没有安装船闸闸门防护件时，由应变传感器测得的最大应变响应分别为2. 8x10—6、10. 3χ1(Γ6、10. 9χ10_6、6· 2χ10_6、15· 5χ10_6。安装船闸闸门防护件时，由应变传感器测得的最大应变响应分别为1. 8χ10_6、2. 0Χ10_6、5. 6Χ10_6、 3.0χ10_6、12.0Χ10_6。从实验结果可以看出安装船闸闸门防护件后，最大加速度响应和最大应变响应在各种情况下均明显减小，从而说明船闸闸门防护件的防护效果。
权利要求
1.一种船闸闸门防护件防护效果测试系统，其特征在于由船闸闸门、防护件、船舶、加速度传感器、应变传感器、动态数据采集与分析仪组成，其中船间间门的一侧设有加速传感器和应变传感器，另一侧设有防护件。
2.根据权利要求1所述的一种船闸闸门防护件防护效果测试系统，其特征在于所述的防护件为专门用于船闸闸门上防止船舶撞击的防护件。
全文摘要
本发明涉及结构动力学测试系统，特别是涉及船闸闸门防护件防护效果测试系统。一种船闸闸门防护件防护效果测试系统，其特征在于由船闸闸门、防护件、船舶、加速度传感器、应变传感器、动态数据采集与分析仪组成。本发明可测试出符合实际情况的船闸闸门防护件的防护效果。
文档编号G01M7/08GK102393287SQ201110360110
公开日2012年3月28日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者杨振宇, 王山山, 邱玲, 郑圣义 申请人:河海大学