一种海洋立管涡激振动抑制试验管道模型及其制作方法_2

文档序号:9273410阅读:来源:国知局
0016]图中:1-薄壁铜管,3-应变片,4-薄胶带,5-热塑管,6-硅胶管,7_硅胶带。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述,所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明,并不用以限制本发明。
[0018]如图1、图2和图3所示,本发明一种海洋立管涡激振动抑制试验管道模型,包括若干条特细的导线和薄壁铜管1,所述导线为7芯导线,所述导线的外径只有0.3_,所述薄壁铜管I的外径为8mm、壁厚为Imm ;自所述薄壁铜管I的外表面依次向外的设有相互紧密接触的若干层热塑管5、一层硅胶管6和呈螺旋线状的硅胶带7,所述硅胶带7的横断面与试验管道螺旋列板的横断面的形状相同,所述螺旋状的硅胶带7既可以是单条也可以是多条,所述薄壁铜管I与所述热塑管5之间设有多片用于采集应变的应变片3,所述应变片3通过接线端子与所述导线相连,所述导线的两端分别与所述薄壁铜管I的一端或两端固定,优选方式是将所述导线的两端分别与所述薄壁铜管I的一端或两端固定,所述导线上靠近接线端子的裸线部分与所述薄壁铜管I之间设有薄胶带4。
[0019]上述海洋立管涡激振动抑制试验管道模型的制作方法,步骤如下:
[0020]取一外径为8_、壁厚为1_的薄壁铜管I,测量试验用管长度,确定各应变采集位置;去除薄壁铜管I上位于每片应变采集位置处的表面氧化层,采用半桥法在各应变采集位置处分别粘贴应变片3,每个应变片均分别通过接线端子连接一导线,其中,使用薄胶带4将导线上靠近接线端子的裸线部分与薄壁铜管表面隔开避免短路,引出与各应变片相连的每条导线的两端至薄壁铜管I的一端或两端并用薄胶带将导线和薄壁铜管I缠绕固定;在薄壁铜管I上紧密地套上若干层热塑管5,以保证热塑管5的外表面与最外侧硅胶管6的内表面接触紧密,最后在热塑管5的外侧套上一层硅胶管6,从而形成具有复合层的裸管。在该裸管的一侧确定螺旋列板的粘接起点,在该起点处围绕裸管外面表画一圆周线,根据螺旋列板的螺距和条数,在裸管的外表面上画出螺旋线,按照螺旋线的位置粘贴硅胶带7,所述硅胶带7的横断面与试验管道螺旋列板的横断面的形状相同;最后将裸管外表面上未粘接硅胶带7处的硅胶清理干净。
[0021]本发明很好的保证使用薄壁铜管I做模型在水中进行涡激振动试验时,避免薄壁铜管I和水直接接触,薄壁铜管I外侧的硅胶管6间接的扩大了试验管道的外径但不影响其柔性,同时硅胶管6保证了模型表面的相对光滑和平整,粘接的硅胶条7代表涡激振动螺旋列板抑制中的螺旋列板,本管道模型制作过程所采用的粘接方式能够很好的保证螺距的准确性,使得测量结果精确可靠。
[0022]尽管上面结合附图对本发明进行了描述,但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】,上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨的情况下,还可以做出很多变形,这些均属于本发明的保护之内。
【主权项】
1.一种海洋立管涡激振动抑制试验管道模型,包括若干条导线,还包括有薄壁铜管(I),其特征在于,所述导线的外径为0.3_,所述导线为7芯导线,所述薄壁铜管(I)的外径为8_、壁厚为Imm;自所述薄壁铜管(I)的外表面依次向外设有相互紧密接触的若干层热塑管(5)、一层硅胶管(6)和呈螺旋线状的硅胶带(7),所述硅胶带(7)的横断面与试验管道螺旋列板的横断面的形状相同,所述薄壁铜管(I)与所述热塑管(5)之间设有多片用于采集应变的应变片(3),所述应变片(3)通过接线端子与所述导线相连,所述导线的两端分别与所述薄壁铜管(I)的一端或两端固定。2.根据权利要求1所述海洋立管涡激振动抑制试验管道模型,其特征在于,所述螺旋状的硅胶带(7)为三条布置。3.一种如权利要求1所述海洋立管涡激振动抑制试验管道模型的制作方法,其特征在于,步骤如下: 取一外径为8mm、壁厚为Imm的薄壁铜管(I),测量试验用管长度,确定各应变采集位置;去除薄壁铜管(I)上位于每片应变采集位置处的表面氧化层,采用半桥法在各应变采集位置处分别粘贴应变片(3),每个应变片均分别通过接线端子连接导线,每条导线的两端引至薄壁铜管(I)的一端或两端并用薄胶带缠绕固定; 在薄壁铜管(I)上紧密地套上若干层热塑管(5)后再紧密的套上一层硅胶管¢),从而形成具有复合层的裸管; 在该裸管的一侧确定螺旋列板的粘接起点,在该起点处围绕裸管表面画一圆周线,根据螺旋列板的螺距和条数,在裸管的外表面上画出螺旋线,按照螺旋线的位置粘贴硅胶带(7); 最后将管体外表面上未粘接硅胶带(7)处的硅胶清理干净。
【专利摘要】本发明公开了一种海洋立管涡激振动抑制试验管道模型,包括若干条特细导线和薄壁铜管,薄壁铜管外依次设有若干层热塑管、一层硅胶管和呈螺旋线状的硅胶带,薄壁铜管与热塑管之间设有多片应变片,应变片通过接线端子与导线相连,导线的两端与薄壁铜管的一端或两端固定。本发明管道模型通过内部薄壁铜管提供较大刚度,能承受较高流速,能激发高阶模态涡激振动,且测量数据真实可靠。硅胶管起到扩大管径的作用,硅胶管和硅胶条能够保证与水接触的管道表面相对光滑平整,并能起到对内部测量应变片和测量导线的防水绝缘作用;采取多位置应变采集,能够避免因某一处应变片出现异常导致收集数据不准确的状况,收集数据精确;本管道模型实用、易加工制作。
【IPC分类】G01M10/00, G01M7/02
【公开号】CN104990680
【申请号】CN201510400667
【发明人】徐万海, 李思明, 栾英森, 马烨璇
【申请人】天津大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月9日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1