一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統，包括支撐塔架、無級升降懸掛系統、邊界模擬系統、輔助穩定裝置；升降懸掛系統固定在支撐塔架上，包括兩組與軸向通道中心呈中心對稱布置升降卷揚機組、固定在支撐塔架上的定滑輪以及由升降卷揚機組驅動升絲繩纏繞升降定滑輪后帶動的動滑輪；邊界模擬系統包括上承力框、柔性懸掛裝置、試驗件底座、大碟簧；上承力框上端與升降懸掛系統的動滑輪連接，下端與柔性懸掛裝置連接；輔助穩定裝置包括固定在水池邊的穩定卷揚機組、若干個固定在水池壁面的池壁定滑輪、由穩定卷揚機組驅動鋼絲繩纏繞池壁定滑輪后帶動的穩定動滑輪；穩定動滑輪與大碟簧下端連接。本發明能夠保證試驗件升降及駐留過程的平穩。
【專利說明】一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及水下模態試驗領域，具體涉及一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統。
【背景技術】
[0002]由于水附加質量等因素的影響，物體在水中的模態與空氣中的模態存在很大差異，不能用空氣中模態數據作為控制設計依據。由于缺乏全尺寸水下模態考核手段，目前我國在潛射導彈研制過程中，直接由縮比試驗及陸上試車試驗跨越到潛艇發射，未進行全尺寸相關水下模態試驗，從而導致了研制環節和流程存在脫節現象，缺乏方案設計考核手段，給潛艇發射帶來安全隱患。
[0003]在地面進行模態試驗時試驗件無需升降，而水下模態試驗一般要完成全干、1/5濕、2/5濕、1/2濕、3/5濕、4/5濕和全濕等不同狀態的模態試驗，設備需要對試驗件根據不同的狀態要求進行同步、穩定地升降和懸掛。
[0004]模態試驗一般采用彈簧或橡皮繩懸掛，懸掛頻率須小于試驗件一階頻率1/6。在水下模態試驗試驗件入水、出水過程中，由于水的浮力作用，使懸掛彈簧產生變形導致試驗件與試驗設備產生相對位移，影響試驗系統正常工作。另外，試驗件入水和出水的過程中，浮力大小和作用點會發生變化，當受到擾動時，試驗件容易產生側傾失穩。
【發明內容】
[0005]本發明的要解決的技術問題是提供一種采用輔助穩定裝置對邊界模擬系統施加可變拉力抵消試驗件入水、出水過程中的浮力及外界干擾力變化的影響，保證試驗件升降及駐留過程平穩的水下模態試驗升降及輔助穩定系統。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為，一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統，該系統橫跨在試驗水池之上，包括支撐塔架、無級升降懸掛系統、邊界模擬系統、輔助穩定裝置；
[0007]所述支撐塔架橫跨試驗水池，其底部一端可轉動固定在地面，其底部另一端可脫離搭接在地面上；所述支撐塔架具有自上而下暢通的軸向通道；
[0008]所述升降懸掛系統固定在支撐塔架上，包括兩組與所述軸向通道中心呈中心對稱布置升降卷揚機組、固定在所述支撐塔架上的升降定滑輪以及由升降卷揚機組驅動升絲繩纏繞所述升降定滑輪后帶動的升降動滑輪；
[0009]所述邊界模擬系統包括上承力框、柔性懸掛裝置、試驗件底座、大碟簧；所述上承力框上端與升降懸掛系統的升降動滑輪連接，下端與柔性懸掛裝置連接；
[0010]所述柔性懸掛裝置包括自上而下依次串連的作動筒、彈簧、調節拉桿、邊界鋼絲繩；所述柔性懸掛裝置的下端與試驗件底座上表面連接，所述試驗件底座下表面與大碟簧上端連接；
[0011]所述輔助穩定裝置包括固定在水池邊的穩定卷揚機組、若干個固定在水池壁面的池壁定滑輪、由穩定卷揚機組驅動鋼絲繩纏繞所述池壁定滑輪后帶動的穩定動滑輪；所述穩定動滑輪與所述大碟簧下端連接；所述穩定動滑輪組運動方向與所述軸向通道的軸線重口 O
[0012]所述支撐塔架包括支鉸接底座、橫梁、兩根所述橫梁彼此平行布置并橫跨水池；每根橫梁一端底面與固定在地面的鉸接底座轉動鉸接，另一端底面與地面可脫離接觸。
[0013]所述支撐塔架還包括兩塊甲板；兩塊甲板固定在兩根橫梁之間，且所述兩塊甲板與所述兩根橫梁之間形成方孔。
[0014]所述兩根橫梁上均設置有沿其延伸的平臺開合軌道，所述平臺開合軌道橫跨所述方孔，并且其中心線與方孔中心線重合；所述平臺開合軌道的中心線位置設置有滑動限位塊；所述兩根平臺開合軌道上滑動設置有兩塊開合平臺，所述兩塊開合平臺布置在所述滑動限位塊兩側。
[0015]所述支撐塔架還包括框架、水平維修軌道、維修平臺；
[0016]所述框架包括四根立柱及若干根長度相等的中間連接鋼梁；其中兩根立柱底端固定在一根橫梁上，另外兩根立柱固定在另一根橫梁上，沿立柱頂端向下看，所述位于一根橫梁上的兩根立柱的中心點與位于另一根橫梁上的兩根立柱的中心點呈正方形；
[0017]所述若干根中間連接鋼梁沿立柱軸向分層布置，每層包括三根中間連接鋼梁，每層的三根中間連接鋼梁連接在四根立柱之間并使固定在一根橫梁上的兩根立柱之間無中間連接鋼梁；
[0018]所述兩根無中間連接鋼梁的立柱沿其軸向方向分層對稱設置有多組水平維修軌道，所述水平維修軌道上設置有可沿軌道方向滑動的維修平臺。
[0019]所述甲板上固定有設備安裝平臺，所述設備安裝平臺位于方孔兩側；
[0020]所述兩組升降卷揚機組固定在所述設備安裝平臺上表面并位于方孔兩側，一組升降卷揚機組包括一臺升降電機、一臺與上述升降電機連接的減速機、兩個與上述減速器的兩根輸出軸分別連接的升降卷筒、繞在所述兩個升降卷筒上的一根鋼絲繩；
[0021 ] 另一組升降卷揚機組包括一臺升降電機、一臺與上述升降電機連接的減速機、與上述減速器的兩根輸出軸分別連接的兩個升降卷筒、分別繞在所述兩個升降卷筒上的兩根鋼絲繩。
[0022]所述位于頂層并平行的兩根中間連接鋼梁上設置有四個定滑輪安裝座，所述四個定滑輪安裝座與所述方孔中心呈中心對稱；
[0023]每個定滑輪安裝座的兩端均安裝有升降定滑輪，其中一端的升降定滑輪通過鋼絲繩與一個動滑輪纏繞，另一端的升降定滑輪通過鋼絲繩與一個升降卷筒纏繞；所述四個動滑輪呈正方形。
[0024]所述方孔的邊長與所述四個動滑輪構成的正方形邊長之差為0.8m-lm。
[0025]所述上承力框呈正方形，其上端面、下端面四個角均設置有吊點接口 ；所述上端面的四個吊點接口分別與四個動滑輪連接；所述下端面的四個吊點接口分別與四套柔性懸掛裝置連接；
[0026]還包括通過橡皮繩與所述上承力框下端面的四個吊點連接的穩定支撐，所述穩定支撐為鋼絲環結構；
[0027]所述試驗件底座上表面、下表面分別對稱設置有四個吊點接口 ；
[0028]所述四套柔性懸掛裝置的下端分別與試驗件底座上表面的四個吊點接口連接；所述試驗件底座的下表面的四個吊點接口通過鋼絲繩與大碟簧的上端連接。
[0029]所述大碟簧、作動器采用不銹鋼材料，所述升降動滑輪和穩定動滑輪滑輪采用尼龍材料，鋼絲繩經過鍍鋅處理。
[0030]本發明的有益效果:
[0031]本發明針對水下模態試驗的具體要求，提供一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統，該系統關鍵在于通過三點確定平面原則建立升降水平面，采用四點協調同步升降技術實現試驗件、邊界條件和附屬試驗設備的平穩同步升降；利用輔助穩定裝置通過水池底滑輪組連接試驗邊界模擬系統，通過反饋閉環回路控制輸出速度，在試驗件升降過程中保證試驗邊界模擬框上下同步運動，使輔助穩定裝置根據浮力變化實時控制輸出，以抵消試驗件入水、駐留、出水過程中產生的浮力。本發明亦可用于水下其它類型試驗中試驗件的組裝、升降以及入水、駐留、出水過程中浮力的抵消。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統試驗前狀態示意圖；
[0033]圖2為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統試驗中狀態示意圖；
[0034]圖3為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統俯視圖；
[0035]圖4為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統中支撐塔架示意圖；
[0036]圖5為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統中橫梁截面示意圖；
[0037]圖6為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統中無級升降懸掛系統示意圖；
[0038]圖7為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統中邊界模擬系統示意圖；
[0039]圖8為本發明水下模態試驗升降及輔助穩定系統輔助穩定裝置示意圖；
[0040]圖中:1_支撐塔架，2-無級升降懸掛系統，3-邊界模擬系統，4-輔助穩定裝置，5-水池，100-鉸接底座，101-橫梁，102-甲板，103-設備安裝平臺，104-框架，105-水平維修軌道，106-維修平臺，107-開合平臺，108-橡膠墊底座，109-上翼緣，110-腹板，111-下翼緣，112-立柱，113-中間連接鋼梁，114-方孔，115-定滑輪安裝座，116-平臺開合軌道，200-升降電機及減速機，201-減速機，202-升降卷筒，203-升降鋼絲繩，204-定滑輪，205-升降動滑輪，300-試驗件底座，301-邊界鋼絲繩，302-調節拉桿，303-彈簧，304-作動筒，305-上承力框，306-穩定支撐，307-大碟簧，400-穩定電機及減速機，401-穩定卷筒，402-池壁定滑輪，403-穩定鋼絲繩，404-穩定動滑輪。
【具體實施方式】
[0041]以下結合附圖和實施例對本發明做進一步描述。
[0042]如圖1所示，本發明一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統，包括支撐塔架1、無級升降懸掛系統2、邊界模擬系統3、輔助穩定裝置4 ；
[0043]支撐塔架I安裝在地面以上，橫跨水池中心，用于支撐整個試驗系統的全部設備及試驗時工作人員進行準備、試驗、維護、維修等操作。支撐塔架I包括鉸接底座100、橫梁101、甲板102、框架104、水平維修軌道105、維修平臺106、開合平臺107、橡膠墊108 ；
[0044]所述橫梁101為箱梁結構，包括上翼緣109、腹板110、下翼緣111 ;
[0045]兩根所述橫梁101彼此平行布置并橫跨水池5，且該兩根橫梁101的橫截面形狀對稱；
[0046]每根橫梁101 —端底面與固定在地面的鉸接底座100轉動鉸接，另一端底面通過橡膠墊108與地面可脫離接觸，這樣可以實現單獨釋放一個方向平動自由度，橫梁101根據水池大小設計略微上拱；框架104高度根據試驗需要設計，框架104包括四根立柱112及若干根長度相等的中間連接鋼梁113 ;所述兩根立柱112底端固定在一根橫梁101的上翼緣109上，另外兩根立柱112固定在另一根橫梁101的上翼緣109上，沿立柱112頂端向下看，所述位于一根橫梁101上的兩根立柱112的中心點與位于另一根橫梁101上的兩根立柱112的中心點呈正方形；
[0047]所述若干根中間連接鋼梁113沿立柱112軸向分層布置，每層包括三根中間連接鋼梁113，該每層的三根中間連接鋼梁113連接在四根立柱112之間并使沿一根橫梁101上的兩根立柱112之間無中間連接鋼梁113 ；
[0048]所述兩根無中間連接鋼梁113的立柱112沿其軸向方向分層對稱設置有多組水平維修軌道105，所述水平維修軌道105上設置有可沿軌道方向滑動的維修平臺106，維修平臺106在試驗件需要進、出水下末態試驗升降機輔助穩定系統時，操作人員手動推拉即可實現開啟，試驗件進、出完畢將其閉合；
[0049]還包括兩塊甲板102，每塊甲板102的兩端下表面分別固定在兩根橫梁101的下翼緣111上表面上；所述兩塊甲板102與所述兩根橫梁101之間形成方孔114 ;所述甲板102上固定有設備安裝平臺103，所述設備安裝平臺103位于方孔兩側；
[0050]所述位于頂層并平行的兩根中間連接鋼梁113上設置有四個定滑輪安裝座115，所述四個定滑輪安裝座115與所述方孔114中心呈中心對稱；
[0051]兩根橫梁101的下翼緣111上均設置有沿下翼緣111延伸的平臺開合軌道116，所述平臺開合軌道116橫跨所述方孔114，并且其中心線與方孔114中心線重合；所述平臺開合軌道116的中心線位置設置有滑動限位塊；
[0052]兩根平臺開合軌道116上滑動設置有兩塊開合平臺107，所述兩塊開合平臺107布置在所述滑動限位塊兩側；
[0053]開合平臺107沿平臺開合軌道116運動速度不應過快，速度過快會使支撐框在閉合過程發生碰撞，損壞工裝、設備，對支撐框的對中也會產生影響。開合平臺107速度一般設計不大于5m/min。
[0054]所述無級升降懸掛系統2包括兩組相對于方孔114中心中心對稱布置的升降卷揚機組，兩組升降卷揚機組固定在所述設備安裝平臺103上表面并位于方孔114兩側，
[0055]—組升降卷揚機組包括一臺升降電機200、一臺與上述升降電機連接的減速機201、與上述減速器的兩根輸出軸分別連接的兩個升降卷筒202、繞在所述兩個升降卷筒202上的一根升降鋼絲繩203 ；
[0056]另一組升降卷揚機組包括一臺升降電機200、一臺與上述升降電機連接的減速機201、與上述減速器的兩根輸出軸分別連接的兩個升降卷筒202、分別繞在所述兩個升降卷筒202上的兩根升降鋼絲繩203 ；
[0057]每個定滑輪安裝座115的兩端均安裝定滑輪204，其中一端的定滑輪204通過升降鋼絲繩203與一個升降動滑輪205纏繞，另一端的定滑輪204通過升降鋼絲繩203與一個升降卷筒202纏繞；
[0058]所述方孔的邊長與所述四個升降動滑輪205構成的正方形邊長之差為0.Sm-1m,方便操作人員行走、操作；
[0059]兩組卷揚機組中其中一組的兩個升降卷筒202通過一根升降鋼絲繩203纏繞，另一組兩個升降卷筒202通過兩根升降鋼絲繩203纏繞，如此能夠實現受力時為三個懸吊點承載，確定升降水平面；無級升降懸掛系統2設置三檔升降速度，升降速度考慮到試驗件入水、出水過程中浮力變化速率不應過快，取0.1?0.6m/min ;系統啟動過程可以選擇一檔起步，待運行平穩后依次換二、三擋，一般負載升降過程最高按照二檔速度運行，空載升降過程最高按照三檔速度運行；無級升降懸掛系統2上部四個定滑輪204選用軸銷式力傳感器測量力，測量精度達0.5%以上，整個試驗過程中能夠實時采集無級升降承載力，反饋至控制器進行計算，超出設定偏差值(2.5%)后立即停機。
[0060]邊界模擬系統3用于模擬試驗件試驗邊界條件，同時可安裝試驗激振及防護設備。
[0061]所述邊界模擬系統3包括上承力框305、柔性懸掛裝置、穩定支撐306、試驗件底座300、大碟簧307 ；
[0062]所述上承力框305呈正方形，其上端面、下端面四個角均設置有吊點接口 ；所述上端面的四個吊點接口分別與四個動滑輪205連接；所述下端面的四個吊點接口分別與四套柔性懸掛裝置連接；所述下端面的四個吊點還通過橡皮繩與穩定支撐306連接，所述穩定支撐306為鋼絲環結構；
[0063]柔性懸掛裝置包括自上而下依次串連的作動筒304、彈簧303、調節拉桿302、邊界鋼絲繩301 ；
[0064]所述試驗件底座300上表面、下表面分別對稱設置有四個吊點接口 ；
[0065]所述四套柔性懸掛裝置的下端分別與試驗件底座300上表面的四個吊點接口連接；所述試驗件底座300的下表面的四個吊點接口通過鋼絲繩與大碟簧307的上端連接；
[0066]柔性懸掛裝置根據試驗要求設計，通過采用大碟簧307串聯加并聯使懸掛頻率不高于試驗件一階頻率1/6 ;穩定支撐306采用橡皮繩捆綁實現，按照試驗要求穩定系數不小于1.5 ;通過調節作動筒304及調節拉桿302可對邊界模擬系統3內部進行調平。所述懸掛頻率和穩定系數通過以下公式獲得:
[0067]/ =
2π V m
[0068]f一邊界模擬系統懸掛頻率，單位為赫茲；
[0069]m—試驗件及邊界質量和，單位為千克；
[0070]K一邊界模擬系統總剛度，單位為牛頓每米；
Ub2 - la)+ -1c7D2
[0071]5_L2 2 _
mga
[0072]S—穩定系數；
[0073]kl一橫向穩定彈簧剛度，單位為牛頓每米；
[0074]k2—懸吊彈簧剛度，單位為牛頓每米；
[0075]b—橫向穩定彈簧安裝點到試件上吊點的距離，單位為米；
[0076]I—懸掛支承點到試件上吊點的距離，單位為米；
[0077]a—試件質心到試件上吊點的距離，單位為米；
[0078]D一試件吊點處直徑，單位為米；
[0079]m—試件質量，單位為千克；
[0080]g—重力加速度，9.8m/s2。
[0081]輔助穩定裝置4是水下模態試驗過程中，確保試驗件入水、出水過程中平穩的關鍵；
[0082]輔助穩定裝置4包括穩定卷揚機組(穩定電機及減速機400、穩定卷筒401)、穩定鋼絲繩403、若干個池壁定滑輪402及穩定動滑輪組404。
[0083]所述穩定電機及減速機400、穩定卷筒401位于水池邊；穩定電機及減速機400的輸出軸與穩定卷筒401連接；所述穩定卷筒401纏繞有穩定鋼絲繩403 ；
[0084]所述若干個池壁定滑輪402沿著水池壁面固定；
[0085]所述穩定鋼絲繩403纏繞若干個池壁定滑輪402后與穩定動滑輪組404纏繞?’與所述穩定動滑輪組404最近的一個定滑輪402所處位置與所述方孔114中心共軸線；穩定動滑輪組404與大碟簧307的下端連接。
[0086]水池邊穩定卷揚機組卷筒穩定鋼絲繩403通過水池壁定滑輪402轉接至邊界模擬系統3底部大碟簧307。
[0087]考慮到水下試驗實際環境，試驗中部分試驗設備需要隨同試驗件反復、長時間的暴露于空氣和水下環境，因此，必須具備良好的防水、防銹、防腐蝕性能。為解決設備防水、防腐蝕的問題，設備中關鍵元件，如大碟簧306、作動器304采用不銹鋼材料，升降動滑輪205以及穩定動滑輪404采用尼龍材料，升降鋼絲繩203和穩定鋼絲繩403經過鍍鋅處理，很好的滿足來回空氣和水下使用的需求。
[0088]試驗準備過程中，支撐塔架I內開合平臺107處于閉合狀態，輔助穩定裝置4掛鉤懸掛在開合平臺107中心。首先打開支撐塔架I維修平臺106，逐次起吊試驗件部段進入框架104內部，并固定在開合平臺107地軌上；連接輔助穩定裝置4掛鉤于邊界模擬系統3，安裝試驗激振器、傳感器等試驗設備，試驗準備完畢。
[0089]將輔助穩定裝置4穩定卷揚機組設置為空擋，無級升降懸掛系統2提升邊界模擬系統3上升，輔助穩定裝置4伴隨其一同上升后，打開開合平臺107，調整邊界模擬系統3內部水平；設置輔助穩定裝置4卷揚機預緊力，設置預緊力大小應根據實際試驗件及設備情況確定，一般取試驗件重量5%左右。預緊力設置過大，由于水中浮力逐漸增大，輔助穩定裝置4需輸出力大小為增加的浮力與預緊力的合力，會過大增加輔助穩定裝置4輸出力；預緊力設置過小后由于傳感器精度及系統響應速度，會產生輔助穩定裝置4輸出滯后，增加調整時間。本系統設置輔助穩定裝置4預緊力為2t，控制系統記錄當前邊界模擬系統3上下部位位置及無級升降輸出力。
[0090]下降試驗件準備入水，入水過程中試驗件受到浮力逐漸增大，使邊界模擬系統3的大碟簧307產生變形，控制系統控制輔助穩定裝置輸出速度，使輸出力也相應增大，抵消浮力；試驗件略微發生傾斜后，邊界模擬系統3內部碟簧可進行對應糾正。下降至固定水深后，可手動鎖定無級升降懸掛系統2與輔助穩定裝置4卷揚機組制動器和卷筒防反轉裝置，保證長時間懸掛安全。升降過程中一旦傾斜偏差或邊界模擬系統3上下部位位置變化超過警戒值，系統立即停機鎖死，工作人員可單獨調節單側升降，排除故障后重新進行試驗。
【權利要求】
1.一種水下模態試驗升降及輔助穩定系統，該系統橫跨在試驗水池之上，其特征在于:包括支撐塔架、無級升降懸掛系統、邊界模擬系統、輔助穩定裝置；所述支撐塔架橫跨試驗水池，其底部一端可轉動固定在地面，其底部另一端可脫離搭接在地面上；所述支撐塔架具有自上而下暢通的軸向通道； 所述升降懸掛系統固定在支撐塔架上，包括兩組與所述軸向通道中心呈中心對稱布置升降卷揚機組、固定在所述支撐塔架上的升降定滑輪以及由升降卷揚機組驅動升絲繩纏繞所述升降定滑輪后帶動的升降動滑輪； 所述邊界模擬系統包括上承力框、柔性懸掛裝置、試驗件底座、大碟簧；所述上承力框上端與升降懸掛系統的升降動滑輪連接，下端與柔性懸掛裝置連接； 所述柔性懸掛裝置包括自上而下依次串連的作動筒、彈簧、調節拉桿、邊界鋼絲繩；所述柔性懸掛裝置的下端與試驗件底座上表面連接，所述試驗件底座下表面與大碟簧上端連接; 所述輔助穩定裝置包括固定在水池邊的穩定卷揚機組、若干個固定在水池壁面的池壁定滑輪、由穩定卷揚機組驅動鋼絲繩纏繞所述池壁定滑輪后帶動的穩定動滑輪；所述穩定動滑輪與所述大碟簧下端連接；所述穩定動滑輪組運動方向與所述軸向通道的軸線重合。
2.按照權利要求1所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述支撐塔架包括支鉸接底座、橫梁、兩根所述橫梁彼此平行布置并橫跨水池；每根橫梁一端底面與固定在地面的鉸接底座轉動鉸接，另一端底面與地面可脫離接觸。
3.按照權利要求2所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述支撐塔架還包括兩塊甲板；兩塊甲板固定在兩根橫梁之間，且所述兩塊甲板與所述兩根橫梁之間形成方孔。
4.按照權利要求3所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述兩根橫梁上均設置有沿其延伸的平臺開合軌道，所述平臺開合軌道橫跨所述方孔，并且其中心線與方孔中心線重合；所述平臺開合軌道的中心線位置設置有滑動限位塊；所述兩根平臺開合軌道上滑動設置有兩塊開合平臺，所述兩塊開合平臺布置在所述滑動限位塊兩側。
5.按照權利要求3所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述支撐塔架還包括框架、水平維修軌道、維修平臺； 所述框架包括四根立柱及若干根長度相等的中間連接鋼梁；其中兩根立柱底端固定在一根橫梁上，另外兩根立柱固定在另一根橫梁上，沿立柱頂端向下看，所述位于一根橫梁上的兩根立柱的中心點與位于另一根橫梁上的兩根立柱的中心點呈正方形； 所述若干根中間連接鋼梁沿立柱軸向分層布置，每層包括三根中間連接鋼梁，每層的三根中間連接鋼梁連接在四根立柱之間并使固定在一根橫梁上的兩根立柱之間無中間連接鋼梁； 所述兩根無中間連接鋼梁的立柱沿其軸向方向分層對稱設置有多組水平維修軌道，所述水平維修軌道上設置有可沿軌道方向滑動的維修平臺。
6.按照權利要求3所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述甲板上固定有設備安裝平臺，所述設備安裝平臺位于方孔兩側； 所述兩組升降卷揚機組固定在所述設備安裝平臺上表面并位于方孔兩側，一組升降卷揚機組包括一臺升降電機、一臺與上述升降電機連接的減速機、兩個與上述減速器的兩根輸出軸分別連接的升降卷筒、繞在所述兩個升降卷筒上的一根鋼絲繩； 另一組升降卷揚機組包括一臺升降電機、一臺與上述升降電機連接的減速機、與上述減速器的兩根輸出軸分別連接的兩個升降卷筒、分別繞在所述兩個升降卷筒上的兩根鋼絲繩。
7.按照權利要求6所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述位于頂層并平行的兩根中間連接鋼梁上設置有四個定滑輪安裝座，所述四個定滑輪安裝座與所述方孔中心呈中心對稱； 每個定滑輪安裝座的兩端均安裝有升降定滑輪，其中一端的升降定滑輪通過鋼絲繩與一個動滑輪纏繞，另一端的升降定滑輪通過鋼絲繩與一個升降卷筒纏繞；所述四個動滑輪呈正方形。
8.按照權利要求7所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述方孔的邊長與所述四個動滑輪構成的正方形邊長之差為0.8m-lm。
9.按照權利要求7所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述上承力框呈正方形，其上端面、下端面四個角均設置有吊點接口 ；所述上端面的四個吊點接口分別與四個動滑輪連接；所述下端面的四個吊點接口分別與四套柔性懸掛裝置連接； 還包括通過橡皮繩與所述上承力框下端面的四個吊點連接的穩定支撐，所述穩定支撐為鋼絲環結構； 所述試驗件底座上表面、下表面分別對稱設置有四個吊點接口 ； 所述四套柔性懸掛裝置的下端分別與試驗件底座上表面的四個吊點接口連接；所述試驗件底座的下表面的四個吊點接口通過鋼絲繩與大碟簧的上端連接。
10.按照權利要求7所述的水下模態試驗升降及輔助穩定系統，其特征在于:所述大碟簧、作動器采用不銹鋼材料，所述升降動滑輪和穩定動滑輪滑輪采用尼龍材料，鋼絲繩經過鍍鋅處理。
【文檔編號】B66D1/00GK104229685SQ201310239927
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月17日 優先權日:2013年6月17日
【發明者】王有杰, 王曉暉, 楊志鵬, 李紅, 嚴魯濤 申請人:天津航天瑞萊科技有限公司, 北京強度環境研究所, 中國運載火箭技術研究院