水下連接器振動特性研究及其測試裝置設(shè)計.pdf

1、水下連接器振動測試裝置是工業(yè)和信息化部海洋工程裝備科研項目“水下連接系統(tǒng)及關(guān)鍵設(shè)備研制”的子課題“深水水下連接器及其配套工機(jī)具測試技術(shù)和裝備研究”的研究內(nèi)容之一。主要研究目的是研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的水下連接器振動測試裝置，該裝置可以模擬水下連接器應(yīng)用工況對其進(jìn)行軸向和徑向2個方向的振動測試。水下連接器振動測試裝置的研制提高了我國在海洋工程裝備上的自主研發(fā)能力，從而逐漸擺脫對國外相關(guān)技術(shù)的依賴，增強(qiáng)了我國在海洋工程開發(fā)的實(shí)力。
　

2、　水下連接器所承受的環(huán)境包括浪、波和地震載荷等，其中最主要的是由波浪和海流引起的管道的渦激振動。水下連接器作為海底井口的連接樞紐，因此水下連接器的振動。通過對水下連接器海況進(jìn)行調(diào)研，同時結(jié)合渦激振動、流體力學(xué)、材料力學(xué)及海洋工程相關(guān)經(jīng)典理論對水下連接器進(jìn)行振動分析，最終得出水下連接器所受振動的最大振幅及頻率。
　　通過對水下連接器的振動分析，確定了水下連接器振動測試裝置的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，并且選擇液壓振動裝置的振動原理作為水下連接器振

3、動測試裝置的設(shè)計理念。根據(jù)水下連接器振動測試裝置所確定的基本要求，擬定了水下連接器振動測試裝置的機(jī)械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的總體方案。
　　根據(jù)水下連接器振動測試裝置的總體方案對裝置的機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計，其中包括對水下連接器所承受的載荷進(jìn)行分析，根據(jù)載荷特點(diǎn)，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。利用UG NX8.0對機(jī)械結(jié)構(gòu)建立三維模型，并且使用有限元分析軟件ANSYS Workbench對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，得出結(jié)構(gòu)的6階固有頻率，通過系統(tǒng)