本實用新型屬于水下滑翔機耐壓殼體領(lǐng)域，具體地說是一種水下滑翔機耐壓殼體壓縮變形的測量裝置。

背景技術(shù)：

水下滑翔機是一種新型的水下監(jiān)測儀器平臺，通過浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)改變自身浮力實現(xiàn)上浮和下潛運動，具有低能耗、大航程等特點。海水密度在垂直方向上的增加會導(dǎo)致耐壓殼體浮力增加，而由于海水壓力造成耐壓殼體的壓縮變形又會導(dǎo)致浮力減小，從而影響水下滑翔機在運行過程中的浮力狀態(tài)，進而影響整個系統(tǒng)的浮力調(diào)節(jié)能力，使之不能精確控制水下滑翔機的行程運動。因此，精確地測量耐壓殼體的壓縮變形，對耐壓殼體的優(yōu)化設(shè)計和整體浮力補償，及提高滑翔機的控制精度具有重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了滿足水下滑翔機耐壓殼體的精確測量要求，本實用新型的目的在于提供一種水下滑翔機耐壓殼體壓縮變形的測量裝置。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

本實用新型的測量裝置包括底部端蓋、耐壓殼體、頂部端蓋、進水絲堵、單向閥、容水器、容水器端蓋及容水器絲堵，其中耐壓殼體的兩端分別密封連接有底部端蓋及頂部端蓋，該頂部端蓋上開有進水口，所述進水絲堵與進水口密封螺紋連接；所述容水器的一端與頂部端蓋螺紋連接，且該端內(nèi)孔中安裝有保證耐壓殼體中的水僅能單向流入容水器中的單向閥，所述容水器的另一端連接有容水器端蓋，該容水器端蓋上開有螺紋孔，所述容水器絲堵與所述螺紋孔連接；

其中：所述進水口為阻尼孔，即該進水口的外側(cè)直徑大于與所述耐壓殼體內(nèi)部連通的內(nèi)側(cè)直徑；所述頂部端蓋的內(nèi)壁為錐面，即該頂部端蓋內(nèi)壁的軸向截面呈“八”字形；所述底部端蓋與頂部端蓋之間通過多根拉桿連接定位。

本實用新型的優(yōu)點與積極效果為：

1.本實用新型可以定量地測得水下滑翔機在不同壓力下耐壓殼體的壓縮變形量，結(jié)構(gòu)簡單可靠。

2.本實用新型操作簡便，測量結(jié)果精確。

附圖說明

圖1為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2A為本實用新型測量過程的示意圖之一；

圖2B為本實用新型測量過程的示意圖之二；

圖2C為本實用新型測量過程的示意圖之三；

圖2D為本實用新型測量過程的示意圖之四；

其中：1為底部端蓋，2為拉桿，3為耐壓殼體，4為頂部端蓋，5為進水絲堵，6為單向閥，7為容水器，8為容水器端蓋，9為容水器絲堵，10為進水口，11為氣動接頭。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳述。

如圖1所示，本實用新型包括底部端蓋1、拉桿2、耐壓殼體3、頂部端蓋4、進水絲堵5、單向閥6、容水器7、容水器端蓋8及容水器絲堵9，其中耐壓殼體3的一端與底部端蓋1密封連接，另一端與頂部端蓋4密封連接，并通過多根(本實施例為四根)拉桿2將底部端蓋1與頂部端蓋4進行定位與固定。頂部端蓋4開有進水口10，進水絲堵5與進水口10通過螺紋連接密封；進水口10設(shè)計成了阻尼孔，即該進水口10的外側(cè)直徑大于與耐壓殼體3內(nèi)部連通的內(nèi)側(cè)直徑，避免抽真空過程進水太快難以形成真空。頂部端蓋4的內(nèi)壁為錐面，即該頂部端蓋4內(nèi)壁的軸向截面呈“八”字形，以便利于氣體的排出。

容水器7的一端與頂部端蓋4螺紋連接，且該端內(nèi)孔中安裝有單向閥6(本實施例的單向閥6為插裝式單向閥)，保證耐壓殼體3中的水僅能單向流入容水器7中；容水器7的另一端與容水器端蓋8通過螺釘固定相連，該容水器端蓋8上開有螺紋孔，容水器絲堵9與螺紋孔連接。

本實用新型的測量方法為：

假設(shè)耐壓殼體3未受壓時的腔內(nèi)體積為V_n0，外部體積為V_w0，在外壓P作用下，壓縮變形后的耐壓殼體3腔內(nèi)體積為V_n1，外部體積為V_w1，則耐壓殼體3的實體體積Vs為：

Vs＝V_n0-V_w0 (1)

若忽略耐壓殼體3受壓后實體體積的變化，則可近似認為耐壓殼體3在受壓前與受壓后的實體體積不變，即

V_n1-V_w1＝V_n0-V_w0 (2)

由公式(2)可得：

ΔV＝V_w0-V_w1＝V_n0-V_n1 (3)

通過公式(3)可以看出耐壓殼3體的外部體積變化量即為耐壓殼體3的腔內(nèi)體積變化量，因此，在壓力P作用下的耐壓殼體3壓縮變形量，可以通過測量腔內(nèi)體積變化量得到。

將水下滑翔機的耐壓殼體1與帶有單向閥6的容水器7相連，容水器7中充滿空氣，再將水下滑翔機的耐壓殼體1充滿清水；然后對耐壓殼體3進行加壓，當(dāng)耐壓殼體3受外壓時，內(nèi)部腔體體積縮小，該耐壓殼體3中的水通過單向閥6流入容水器7中；容水器7泄壓后，通過測量該容水器7中水的體積，即可得到該壓力下耐壓殼體3的壓縮變形量。具體步驟為：

步驟A，首先將耐壓殼體3與底部端蓋1相連接，穿入四根拉桿2、并在拉桿2的一端通過四個螺母進行固定；將耐壓殼體3立于地面，底部用實物墊起，使拉桿2懸空，向耐壓殼體3內(nèi)注滿清水，如圖2A所示。

步驟B，將頂部端蓋4穿過四根拉桿2的另一端與耐壓殼體3配合連接，并在拉桿2的另一端通過螺母將頂部端蓋4拉緊固定，如圖2B所示。

步驟C，將帶有單向閥6的容水器7與頂部端蓋4螺紋連接，分別在頂部端蓋4上的進水口10及容水器上蓋8上的螺紋孔連接氣動接頭11，通過該容水器上蓋8上的氣動接頭11對耐壓殼體3進行抽真空(所選單向閥6的開啟壓力為0.05bar，真空泵可以將其輕易吸開)、將耐壓殼體3中的氣體排凈，將頂部端蓋4上的氣動接頭11通過連接管與清水相連、為耐壓殼體3補充清水；頂部端蓋4開有阻尼孔，確保抽真空過程時，耐壓殼體3中的氣體能夠排凈，避免對測試結(jié)果產(chǎn)生較大的影響，如圖2C所示。

步驟D，取下頂部端蓋4及容水器端蓋8上的氣動接頭11，分別換成進水絲堵5及容水器絲堵9，使耐壓殼體3處于密閉狀態(tài)，打開容水器端蓋8，清除容水器7中溢出的水，并重新安裝容水器端蓋8，如圖2D所示。

步驟E，通過打壓設(shè)備對耐壓殼體3進行加壓，泄壓后，通過測量容水器7中水的體積便可得到耐壓殼體3在該壓力值下壓縮變形量。

步驟F，重復(fù)步驟C～步驟E，測得在不同壓力作用下耐壓殼體3的壓縮變形量。