專利名稱：一種海洋平臺冰載測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種海洋平臺冰載測量方法。
背景技術(shù)：
在我國北部海域如渤海，海洋平臺會受到流動冰的作用，這種作用會引起平臺振動。當(dāng)這種作用的頻譜中包含或接近平臺結(jié)構(gòu)自振周期時會引起平臺的自激振動，加快平臺的疲勞失效并影響平臺上人員的正常生活與工作。因此正確評估平臺所受冰載的特征，是平臺設(shè)計中的重要因素。目前冰載測量多采用測力盒裝置，用于測量平臺一定面積上所承受的冰力。由于測力盒有邊界效應(yīng)、不能直接測量腿柱總冰力等缺點，在實際應(yīng)用中還存在一定問題，因此如何能夠較方便、有效、準(zhǔn)確地測量冰載，是一有待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有測量裝置存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效、方便、準(zhǔn)確地測量冰載的海洋平臺冰載測量方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為一種海洋平臺冰載測量方法，在所述海洋平臺的平臺腿柱上靠近海面附近設(shè)置測力天平，該測力天平通過導(dǎo)線連接記錄儀，測力天平輸出的信號通過導(dǎo)線引入記錄儀，將記錄儀中的信號經(jīng)過處理即得到平臺所受冰載的動時程。
進(jìn)一步，所述海洋平臺的平臺腿柱靠近海面附近為圓柱，在該圓柱外側(cè)設(shè)置一直徑大于所述平臺腿柱的圓柱套管，在該圓柱套管與所述平臺腿柱之間設(shè)有至少一個力傳感器。
進(jìn)一步，所述海洋平臺的平臺腿柱靠近海面附近外側(cè)設(shè)有破冰錐體，該破冰錐體與所述平臺腿柱之間設(shè)有至少一個力傳感器。
進(jìn)一步，在所述圓柱套管與所述平臺腿柱之間設(shè)有八個力傳感器，該八個力傳感器分兩層均布于所述圓柱套管上。
進(jìn)一步，在所述破冰錐體與所述平臺腿柱之間設(shè)有八個力傳感器，該八個力傳感器分兩層均布于所述破冰錐體上。
進(jìn)一步，所述力傳感器為六分量力傳感器。
采用上述方法后，由于在所述海洋平臺的平臺腿柱上靠近海面附近設(shè)置測力天平，該測力天平通過導(dǎo)線連接記錄儀，將記錄儀中的信號經(jīng)過處理即得到平臺所受冰載的動時程。通過上述方法可以對海洋平臺所受冰力荷載的動時程實時地記錄下來，為海洋平臺的優(yōu)化設(shè)計和改進(jìn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。另外，由于在本發(fā)明中選擇八個六分量力傳感器，該八個六分量力傳感器分兩層均布于圓柱套管上，因此可全方位測得平臺腿柱所受冰載；并且采用六分量力傳感器不改變海洋平臺的原有結(jié)構(gòu)，使用方便。


圖1為本發(fā)明實施例1的剖視圖；圖2為本發(fā)明實施例1的俯視圖；圖3為本發(fā)明實施例2的剖視圖；圖4為本發(fā)明實施例2的俯視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明本發(fā)明一種海洋平臺冰載測量方法，該方法在海洋平臺的平臺腿柱上靠近海面附近設(shè)置測力天平，該測力天平通過導(dǎo)線連接記錄儀，測力天平輸出的信號通過導(dǎo)線引入記錄儀，將記錄儀中的信號經(jīng)過處理即得到平臺所受冰載的動時程。
實施例1本發(fā)明一種海洋平臺冰載測量方法，如圖1、2所示，平臺腿柱1在海面附近為圓柱狀，在該圓柱狀平臺腿柱1外側(cè)設(shè)置一直徑稍大于平臺腿柱1的圓柱套管2，在該圓柱套管2與所述圓柱狀平臺腿柱1之間設(shè)有至少一個力傳感器3，在該實施例中選擇八個六分量力傳感器，該八個六分量力傳感器分兩層均布于圓柱套管2上，所述八個六分量力傳感器通過導(dǎo)線連接記錄儀，記錄儀設(shè)于測量室內(nèi)，六分量力傳感器輸出的信號通過導(dǎo)線引入記錄儀；六分量力傳感器測得作用于平臺腿柱1外側(cè)的圓柱套管2上的冰力載荷，將其輸入記錄儀，將記錄儀中的信號進(jìn)行處理即可得到圓柱套管2所受冰載的動時程，即平臺腿柱1所受冰載的動時程。由于在該實施例中選擇八個六分量力傳感器，該八個六分量力傳感器分兩層均布于圓柱套管2上，因此可全方位測得平臺腿柱1所受冰載。
實施例2如圖3、4所示，在海面附近的圓柱狀平臺腿柱1外側(cè)設(shè)有破冰錐體4，在圓柱狀平臺腿柱1與破冰錐體4之間設(shè)有傳感器3，在該實施例中選擇八個六分量力傳感器，該八個六分量力傳感器分兩層均布于破冰錐體4上，所述八個六分量力傳感器通過導(dǎo)線連接記錄儀，記錄儀設(shè)于測量室內(nèi)，六分量力傳感器輸出的信號通過導(dǎo)線引入記錄儀，六分量力傳感器測得作用于平臺腿柱1外側(cè)的破冰錐體4上的冰力載荷，將其輸入記錄儀，將記錄儀中的信號進(jìn)行處理即可得到圓柱套管2所受冰載的動時程，即平臺腿柱1所受冰載的動時程。
權(quán)利要求
1.一種海洋平臺冰載測量方法，其特征在于，在所述海洋平臺的平臺腿柱上靠近海面附近設(shè)置測力天平，該測力天平通過導(dǎo)線連接記錄儀，測力天平輸出的信號通過導(dǎo)線引入記錄儀，將記錄儀中的信號經(jīng)過處理即得到平臺所受冰載的動時程。
2.如權(quán)利要求1所述的海洋平臺冰載測量方法，其特征在于，所述海洋平臺的平臺腿柱靠近海面附近為圓柱，在該圓柱外側(cè)設(shè)置一直徑大于所述平臺腿柱的圓柱套管，在該圓柱套管與所述平臺腿柱之間設(shè)有至少一個力傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的海洋平臺冰載測量方法，其特征在于，所述海洋平臺的平臺腿柱靠近海面附近外側(cè)設(shè)有破冰錐體，該破冰錐體與所述平臺腿柱之間設(shè)有至少一個力傳感器。
4.如權(quán)利要求2所述的海洋平臺冰載測量方法，其特征在于，在所述圓柱套管與所述平臺腿柱之間設(shè)有八個力傳感器，該八個力傳感器分兩層均布于所述圓柱套管上。
5.如權(quán)利要求3所述的海洋平臺冰載測量方法，其特征在于，在所述破冰錐體與所述平臺腿柱之間設(shè)有八個力傳感器，該八個力傳感器分兩層均布于所述破冰錐體上。
6.如權(quán)利要求2或3或4或5所述的海洋平臺冰載測量方法，其特征在于，所述力傳感器為六分量力傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種海洋平臺冰載測量方法，在所述海洋平臺的平臺腿柱上靠近海面附近設(shè)置測力天平，該測力天平通過導(dǎo)線連接記錄儀，測力天平輸出的信號通過導(dǎo)線引入記錄儀，將記錄儀中的信號經(jīng)過處理即得到平臺所受冰載的動時程。通過上述方法可以對海洋平臺所受冰力荷載的動時程實時地記錄下來，為海洋平臺的優(yōu)化設(shè)計和改進(jìn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。另外，由于在本發(fā)明中選擇八個六分量力傳感器，該八個六分量力傳感器分兩層均布于圓柱套管上，因此可全方位測得平臺腿柱所受冰載；并且采用六分量力傳感器不改變海洋平臺的原有結(jié)構(gòu)，使用方便。
文檔編號G01L1/00GK1818590SQ20061006563
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月22日
發(fā)明者丁樺, 時忠民 申請人:中國科學(xué)院力學(xué)研究所