本發(fā)明涉及船舶技術(shù)領(lǐng)域,特指一種船舶艙段彎扭組合通用型實驗裝置。
背景技術(shù):
隨著船舶日趨大型化,為了保證船舶所具有的強度,使其在營運過程中不會因為一定范圍內(nèi)的外力而破壞,在船舶建造之前,對船舶的某些結(jié)構(gòu)強度較弱的部分進行模型試驗是非常必要的,確定極限強度和破壞位置,提前對破壞位置進行加強,而隨著船舶大型化,所需要的實驗?zāi)P鸵查_始逐漸增大,而船體表面是三維曲面,支撐座的作用之一就是將三維曲面轉(zhuǎn)化為平面,本實驗裝置簡單實用,且結(jié)構(gòu)強度較大,能夠滿足日益增大的船舶模型試驗需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對以上問題,本發(fā)明提供了一種船舶艙段彎扭組合通用型實驗裝置,通過支撐座上的三維曲面將船舶艙段轉(zhuǎn)化為平面,并依靠圓鋼保證因船體艙段模型在實驗過程中,變形導(dǎo)致的船體轉(zhuǎn)角不被限制,通過在船舶艙段兩端和中部位置對應(yīng)設(shè)置的多個框架,橫梁與船舶艙段頂部之間設(shè)置千斤頂實現(xiàn)加載,從而完成彎扭組合的強度實驗。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種船舶艙段彎扭組合通用型實驗裝置,包括框架組件、支撐座組件與船舶艙段,船舶艙段底部固定連接于支撐座組件上,船舶艙段頂部與框架組件對應(yīng)設(shè)置,支撐座組件包括固定連接于船舶艙段底部兩端的支撐座,支撐座頂部設(shè)有與船舶艙段底部配合設(shè)置的三維曲面,支撐座底部對應(yīng)設(shè)有圓鋼,框架組件包括與船舶艙段對應(yīng)設(shè)置的多個框架,框架由橫梁與固定連接于橫梁兩端的門架組成,船舶艙段頂部通過千斤頂與橫梁對應(yīng)設(shè)置。
進一步而言,所述多個框架包括第一框架、第二框架與第三框架,第一框架與第三框架分別與船舶艙段兩端對應(yīng)設(shè)置,第二框架與船舶艙段中端位置對應(yīng)設(shè)置。
進一步而言,所述支撐座底部中心位置設(shè)有半圓形凹槽,圓鋼配合設(shè)于凹槽內(nèi)。
進一步而言,所述支撐座內(nèi)部間隔設(shè)有多塊加強筋板。
進一步而言,所述橫梁兩端分別通過固定螺栓固定于門架上,門架上縱向設(shè)有多個調(diào)節(jié)螺孔。
本發(fā)明有益效果:
1.本發(fā)明可以對大型船舶艙段實驗進行固定,且只要知道需要進行實驗的船舶艙段的三維曲面的型線,就可以進行加工,具有一定的通用性;
2.在支撐座的底部設(shè)置圓鋼,避免加載過程中對船舶艙段模型轉(zhuǎn)角的限制;
3.通過在船舶艙段兩端和中部位置對應(yīng)設(shè)置的多個框架,其橫梁與船舶艙段頂部之間設(shè)置千斤頂實現(xiàn)加載,從而實現(xiàn)對船舶艙段的彎扭強度實驗;
4.在支撐座內(nèi)部設(shè)置加強筋板,可以加強支撐座的結(jié)構(gòu)強度,使用者可以根據(jù)自己結(jié)構(gòu)的實際需求設(shè)定加筋板的數(shù)量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是支撐座內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖
1.門架;2.橫梁;3.支撐座;4.船舶艙段;5.圓鋼;6.凹槽;7.加強筋板;21.第一框架;22.第二框架;23.第三框架;30.三維曲面。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行說明。
如圖1所示,本發(fā)明所述一種船舶艙段彎扭組合通用型實驗裝置,包括框架組件、支撐座組件與船舶艙段4,船舶艙段4底部固定連接于支撐座組件上,船舶艙段4頂部與框架組件對應(yīng)設(shè)置,支撐座組件包括固定連接于船舶艙段4底部兩端的支撐座3,支撐座3頂部設(shè)有與船舶艙段4底部配合設(shè)置的三維曲面30,支撐座3底部對應(yīng)設(shè)有圓鋼5,框架組件包括與船舶艙段4對應(yīng)設(shè)置的多個框架,框架由橫梁2與固定連接于橫梁2兩端的門架1組成,船舶艙段4頂部通過千斤頂與橫梁2對應(yīng)設(shè)置。以上所述構(gòu)成本發(fā)明基本結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置,通過在支撐座3頂部設(shè)有與船舶艙段4底部配合設(shè)置的三維曲面30,實現(xiàn)將船舶艙段4轉(zhuǎn)化為平面的效果,可以根據(jù)船舶艙段4的實際大小進行對三維曲面30的加工,具有一定的通用性,在支撐座3的底部設(shè)置圓鋼5,有效避免加載過程中對船舶艙段4模型轉(zhuǎn)角的限制,通過在框架組件的橫梁2與船舶艙段4頂部之間設(shè)置千斤頂實現(xiàn)加載,從而實現(xiàn)對船舶艙段4的彎扭強度實驗。
更具體而言,所述多個框架包括第一框架21、第二框架22與第三框架23,第一框架21與第三框架23分別與船舶艙段4兩端對應(yīng)設(shè)置,第二框架22與船舶艙段4中端位置對應(yīng)設(shè)置。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置,在船舶艙段4的兩端位置與中端位置分別設(shè)有框架,便于對船舶艙段4做彎扭實驗。
更具體而言,所述支撐座3底部中心位置設(shè)有半圓形凹槽6,圓鋼5配合設(shè)于凹槽6內(nèi)。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置,通過半圓形凹槽6實現(xiàn)對圓鋼5限位。
更具體而言,所述支撐座3內(nèi)部間隔設(shè)有多塊加強筋板7。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置,可以加強支撐座3的結(jié)構(gòu)強度,使用者可以根據(jù)自己結(jié)構(gòu)的實際需求設(shè)定加筋板的數(shù)量。
更具體而言,所述橫梁2兩端分別通過固定螺栓固定于門架1上,門架1上縱向設(shè)有多個調(diào)節(jié)螺孔10。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置,可以調(diào)節(jié)橫梁2在門架1上的位置,從而實現(xiàn)根據(jù)船舶艙段4的大小,調(diào)節(jié)橫梁2與船舶艙段4的距離。
本發(fā)明采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置,其工作原理:
首先將支撐座3置于地面上,為了保證船舶艙段4能夠準確的定位到兩個支撐座3上,先不把圓鋼5放置到支撐座3的凹槽6內(nèi),將船舶艙段4和支撐座3定位好之后,采用無縫焊接,將兩者焊接在一起,焊接完成之后,整體使用桁車將它們吊高一定高度,將圓鋼5放置在支撐座3的凹槽6內(nèi),將船舶艙段4和支撐座3緩慢放下來,完成支撐座3、船舶艙段4和圓鋼5的拼裝;
將拼裝完成的結(jié)構(gòu)緩慢放下之后,開始吊裝門架1和橫梁2,完成門架1的定位,將門架1分別放置在船舶艙段4的兩側(cè),一共需要布置6個門架,將門架1定位完成之后,把橫梁2吊起和門架1拼裝在一起,使用固定螺栓將門架1和橫梁2固定栓接在一起;
將準備好的千斤頂放置在中間的橫梁2和船舶艙段4之間,根據(jù)實驗的需求布置千斤頂?shù)膫€數(shù),布置完成后可以進行彎曲實驗的加載;
做彎扭組合實驗時,不拆除中間橫梁2和船舶艙段4之間的千斤頂,在兩側(cè)橫梁2和船舶艙段4之間對角位置布置千斤頂,同樣根據(jù)實驗的加載需要確定個數(shù),可以進行扭矩的加載,完成彎扭組合實驗。在加載過程中,船舶艙段4發(fā)生變形,還需要不限制船舶艙段4兩端的轉(zhuǎn)角,由于在支撐座3下面設(shè)置了圓鋼5,可以隨著船舶艙段4兩端進行轉(zhuǎn)動,另外,在支撐座3內(nèi)設(shè)置了加強筋板7,可以保證支撐座3具有足夠的強度,在彎曲實驗和彎扭組合加載過程中,能夠保證支撐座3不被壓潰,滿足實驗的需要。
以上結(jié)合附圖對本用新型的實施例進行了描述,但本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式,上述的具體實施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。