一种水下结构激振试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于船舶声隐身技术领域，具体涉及一种水下结构激振的试验装置。
【背景技术】
[0002]结构在空气中的频率响应，结构模态等试验技术均已比较成熟，能够明确的通过实验获得，从而指导结构设计和数值计算。入水后，由于结构形式、附连水质量等因素的影响，结构的固有频率会发生变化。虽然目前的数值计算能够获得结构的固有特性，但是由于试验技术的缺乏，计算结果与实际结果无法验证，因此非常有必要设计一种激振装置实现水中结构的激励，而且这种激励是可控的、安全的。
[0003]目前空气中激励方式主要有力锤激励、激振机激励，水下尤其是深度较大处采用人工力锤激励难度较大，激振机又不具备水下绝缘等功能。激振机属于贵重设备，一旦入水，整个激励系统就会损坏。
[0004]水中对结构的激励，首先要解决的是激励源密封耐压问题;其次要解决激励源密闭空间散热问题;再次是要要减小结构重量对水下结构物浮态的影响；最后要对密闭系统进行实时监测。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提出一种水下结构激振试验装置。
[0006]实现本实用新型的技术方案如下:
[0007]—种水下结构激振的试验装置，主要由承重环、进风管路、出风管路、信号线、上部耐压壳体、中部耐压壳体、下部耐压壳体、连接基座以及力传递螺栓组成;其中，
[0008]上、中、下部耐压壳体通过螺纹连接形成密闭空间，用于安装激振仪器；下部耐压壳体的底部设有连接法兰，连接基座通过螺栓固定于所述连接法兰上；力传递螺栓固定于连接基座中心的通孔内；所述承重环通过螺栓固定于上部耐压壳体的顶端，进风管路、出风管路穿过并固定于上部耐压壳体上，信号线通过进风管路与所述密闭空间内的激振仪器连接。
[0009]进一步地，本实用新型还包括视频监控装置，所述视频监控装置安装于所述密闭空间内，且与所述信号线相连。
[0010]进一步地，本实用新型所述上部耐压壳体为半球状，所述中部耐压壳体为圆柱状，所述下部耐压壳体为锥台状。
[0011]进一步地，本实用新型所述进风管路和出风管路为金属塑料软管。
[0012]有益效果
[0013]第一，本实用新型采用耐压水密壳体，承受水压，屏蔽壳内仪器;在壳体连接部位采用水密连接方式。壳体采用一定厚度材质承受工作范围内水压。
[0014]第二，本实用新型采用通风管件形成空气回流对耐压壳体内仪器通风冷却。
[0015]第三，本实用新型耐压水密壳体内采用视频监控装置实时监控，采用反馈信号对仪器运行状态进行监视。
【附图说明】
[0016]图1为水下结构激振装置示意图；
[0017]图2为下部耐压壳体的主视图和仰视图；
[0018]图3为基座的剖视图和仰视图；
[0019]图4为力传递螺栓剖视图；
[0020]I —承重环;2—进风管路;3—出风管路;4 一视频监控装置;5—信号线;6—中部耐压壳体;7—下部耐压壳体;8—连接基座;9 一力传递螺栓;10—上部耐压壳体。
【具体实施方式】
[0021 ]以下结合附图进一步说明本实用新型进行详细说明。
[0022]如图1-4所示，本实用新型一种水下结构激振的试验装置，主要由承重环1、进风管路2、出风管路3、信号线5、上部耐压壳体10、中部耐压壳体6、下部耐压壳体7、连接基座8以及力传递螺栓9;其中，上、中、下部耐压壳体通过螺纹连接形成密闭空间，用于安装激振仪器;下部耐压壳体7的底部设有连接法兰，连接基座8通过螺栓固定于所述连接法兰上;力传递螺栓9固定于连接基座8中心的通孔内，其中连接基座8与法兰之间的连接处留有贯通孔以保证连接螺栓9能够小幅调整;所述承重环I通过螺栓固定于上部耐压壳体6的顶端用于辅助吊装;进风管路2、出风管路3穿过并螺纹连接固定于上部耐压壳体6上，信号线5通过进风管路2与所述密闭空间内的激振仪器连接。本实用新型力传递螺栓9连接水下结构并与测试用力环相连，保证连接强度与力的传递。
[0023]本实用新型采用耐压水密壳体，承受水压，屏蔽壳内仪器;在壳体连接部位采用水密连接方式。壳体采用一定厚度材质承受工作范围内水压。
[0024]本实用新型还包括视频监控装置4，所述视频监控装置4安装于所述密闭空间内，且与所述信号线相连。
[0025]本实用新型所述上部耐压壳体为半球状，所述中部耐压壳体为圆柱状，所述下部耐压壳体为锥台状。
[0026]本实用新型进风管路2和出风管路3均采用金属塑料软管。
[0027]本实用新型一种水下结构激振的试验装置的组装过程为:
[0028]第一步组装冷却通风系统:将信号线5贯穿于进风管路2并紧固在上部耐压壳体10外部接口，形成进气通道；出风管路3紧固在耐压体出风接口。壳体内部接口与激振仪器接口连接。
[0029]上部耐压壳体10上有二个通风孔。壳体内部三通管路，用于连接激振机和通风孔及时散热。三通管路与激振机连接方式为铰接，管路与耐压壳体之间连接方式为螺纹连接。
[0030]第二步完成耐压壳体组装:将激振仪器底部预留的接口与下部耐压壳体7底部的螺栓紧固，连接信号线5，紧固O型圈上下部螺栓，完成内压壳体的密闭；空间密封采用O型圈、密封油脂、内置螺栓紧固。
[0031]第三步安装激振装置力传递螺栓与连接基座。将力传递螺栓9紧固在水下结构上，力环贯穿于力传递螺栓9。
[0032]第四步紧固下部耐压壳体7与连接基座8之间螺栓连接。防止在激振过程中相对位置发生变化，影响数据采集。
[0033]综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种水下结构激振的试验装置，其特征在于，主要由承重环(I)、进风管路(2)、出风管路(3)、信号线(5)、上部耐压壳体(10)、中部耐压壳体(6)、下部耐压壳体(7)、连接基座(8)以及力传递螺栓(9);其中， 上、中、下部耐压壳体通过螺纹连接形成密闭空间，用于安装激振仪器；下部耐压壳体(7)的底部设有连接法兰，连接基座(8)通过螺栓固定于所述连接法兰上;力传递螺栓(9)固定于连接基座(8)中心的通孔内；所述承重环(I)通过螺栓固定于上部耐压壳体(6)的顶端，进风管路(2)、出风管路(3)穿过并固定于上部耐压壳体(6)上，信号线(5)通过进风管路(2)与所述密闭空间内的激振仪器连接。2.根据权利要求1所述水下结构激振的试验装置，其特征在于，还包括视频监控装置(4)，所述视频监控装置(4)安装于所述密闭空间内，且与所述信号线(5)相连。3.根据权利要求1所述水下结构激振的试验装置，其特征在于，所述上部耐压壳体(10)为半球状，所述中部耐压壳体(6)为圆柱状，所述下部耐压壳体(7)为锥台状。4.根据权利要求1所述水下结构激振的试验装置，其特征在于，所述进风管路(2)和出风管路(3)为金属塑料软管。
【专利摘要】本实用新型提供一种水下结构激振试验装置，主要由承重环、进风管路、出风管路、信号线、上部耐压壳体、中部耐压壳体、下部耐压壳体、连接基座以及力传递螺栓；其中，上、中、下部耐压壳体通过螺纹连接形成密闭空间，用于安装激振仪器；下部耐压壳体的底部设有连接法兰，连接基座通过螺栓固定于所述连接法兰上；力传递螺栓固定于连接基座中心的通孔内；所述承重环通过螺栓固定于上部耐压壳体的顶端，进风管路、出风管路穿过并固定于上部耐压壳体上，信号线通过进风管路与所述密闭空间内的激振仪器连接。本实用新型采用耐压水密壳体，承受水压，屏蔽壳内仪器；在壳体连接部位采用水密连接方式。壳体采用一定厚度材质承受工作范围内水压。
【IPC分类】G01M10/00
【公开号】CN205209741
【申请号】CN201520940501
【发明人】田波, 潘亚军, 宣领宽, 柳勇, 阮竹青
【申请人】中国舰船研究设计中心
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年11月23日