一壓力傳感器(或船舶彎曲變形數(shù)據(jù)采集點)的高度變化量(計算得到的高度與初始高度的差值)。為簡化數(shù)據(jù)處理，參見圖
3、圖4，所述監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測船舶變形時，所述縱向管道5設置為與船舶10的基線平行，即縱向管道5固定于船舶10上時，其與船舶10的基線平行。
[0027]參見圖4，所述監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測船舶變形時，所述橫向分管道6沿船舶縱向分布，并且橫向分管道6中不位于船舶10的縱中平面的若干部分與船舶10中位于橫向分管道6該若干部分對應下方的結(jié)構(gòu)通過管碼7固定相連，例如參見圖4，橫向分管道6的D部分與船舶10中位于橫向分管道6的D部分下方的d結(jié)構(gòu)通過管碼7固定相連，橫向分管道6的E部分與船舶10中位于橫向分管道6的E部分下方的e結(jié)構(gòu)通過管碼7固定相連；從而使橫向分管道6該若干部分與船舶10中位于橫向分管道6該若干部分下方的結(jié)構(gòu)的相對位置固定。那么若船體中與橫向分管道6該若干部分固定的部分發(fā)生位移，橫向分管道6該若干部分也會發(fā)生相同的位移，根據(jù)流體靜力學，靜止流體中兩點之間的壓強差與該兩點于豎直方向的距離成正比，那么采用所述若干第二壓力傳感器3采集橫向分管道6該若干部分內(nèi)液體壓強信息，并對第二壓力傳感器3采集的壓強信息進行分析可以得到橫向分管道6于豎直方向的位移，根據(jù)橫向分管道6于豎直方向的位移，以及因船舶彎曲變形所導致于豎直方向的位移可得到該橫向分管道6所在船舶10截面所旋轉(zhuǎn)的角度，從而得到船舶10的扭轉(zhuǎn)變形的扭轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)。所述橫向分管道6與船舶10固定的部分也可以看作為數(shù)據(jù)采集點，橫向分管道6的數(shù)量可依據(jù)船舶10長度、數(shù)據(jù)采集精度來確定，而同一橫向分管道6中與船舶10固定的部分的數(shù)量可依據(jù)船舶10寬度、數(shù)據(jù)采集精度來確定。
[0028]圖6為信息采集及處理系統(tǒng)對第二壓力傳感器某一時刻采集的壓強信息進行分析后得到的船舶扭轉(zhuǎn)變形坐標圖，圖中某點的X坐標值代表第二壓力傳感器(或船舶扭轉(zhuǎn)變形數(shù)據(jù)采集點)在船舶上的橫向位置，其中X = O代表船舶的縱中平面所在的位置，X >O代表船舶右舷位置，X < O代表船舶左舷位置，Δ H值代表第二壓力傳感器(或船舶扭轉(zhuǎn)變形數(shù)據(jù)采集點)的于豎直方向的位移(計算得到的高度與初始高度的差值)減去因船舶彎曲變形所導致于豎直方向的位移后的值，例如某第二壓力傳感器因船舶變形而于豎直方向的位移為+10cm，該第二壓力傳感器因船舶彎曲變形所導致于豎直方向的位移為+4cm，那么該第二壓力傳感器的Λ H值為+6cm，即該第二壓力傳感器因船舶扭轉(zhuǎn)變形所導致于豎直方向的位移為+6cm。通過圖中某點(如S8)及原點的直線與X軸的夾角即代表相應橫向分管道所在船舶截面所旋轉(zhuǎn)的角度。為簡化數(shù)據(jù)處理，參見圖4，所述監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測船舶變形時，所述橫向分管道6設置為與船舶10的肋位平行，即橫向分管道6固定于船舶10上時，其與船舶10肋位平行。
[0029]參見圖4，考慮到船舶扭轉(zhuǎn)變形數(shù)據(jù)的精度，所述橫向分管道6其中兩部分與船舶10中位于橫向分管道6該兩部分對應下方的結(jié)構(gòu)通過管碼7固定相連，即橫向分管道6該兩部分與船舶10中位于橫向分管道6該兩部分對應下方的結(jié)構(gòu)相對位置固定，并且橫向分管道6該兩部分相對船舶10的縱中平面對稱設置，所述第二壓力傳感器3采集橫向分管道6該兩部分內(nèi)液體壓強信息。
[0030]所述第一壓力傳感器、第二壓力傳感器均為船用的壓電式壓力傳感器，量程為O?10m，為使第一壓力傳感器、第二壓力傳感器測量精度較高，所述縱向管道處于水平位置時，填充于縱向管道內(nèi)的液體的壓強為0.005MPa?0.05MPa ;所述橫向分管處于水平位置時，充于橫向分管道內(nèi)的液體的壓強為0.005MPa?0.05MPa。而且優(yōu)選所述填充于管道系統(tǒng)的液體為淡水。
[0031]參見圖1，所述數(shù)據(jù)處理裝置4包括信號采集箱8、計算機9，所述信號采集箱8采集第一壓力傳感器2、第二壓力傳感器3采集的信息并發(fā)送至計算機9，信號采集箱8的信號采集間隔為Is?10s。
[0032]以上所述實施例僅表達了本實用新型的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種船舶變形實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括管道系統(tǒng)，以及信息采集及處理系統(tǒng)； 所述管道系統(tǒng)內(nèi)充滿液體； 所述信息采集及處理系統(tǒng)包括采集船舶的彎曲變形信息的若干第一壓力傳感器，采集船舶的扭轉(zhuǎn)變形信息的若干第二壓力傳感器，對第一壓力傳感器、第二壓力傳感器采集的信息進行實時采集并處理的數(shù)據(jù)處理裝置； 所述監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測船舶變形時，管道系統(tǒng)中位于船舶的縱中平面并且沿船舶縱向分布的若干部分與船舶中位于管道系統(tǒng)該若干部分對應上方和/或下方的結(jié)構(gòu)的相對位置固定，所述若干第一壓力傳感器采集管道系統(tǒng)該若干部分內(nèi)液體壓強信息；管道系統(tǒng)中不位于船舶的縱中平面的若干部分與船舶中位于管道系統(tǒng)該若干部分對應上方和/或下方的結(jié)構(gòu)的相對位置固定，該若干部分中存在沿船舶縱向分布的組成，所述若干第二壓力傳感器采集管道系統(tǒng)該若干部分內(nèi)液體壓強信息。2.根據(jù)權利要求1所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述管道系統(tǒng)包括縱向管道、橫向管道，橫向管道由若干橫向分管道組成； 所述監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測船舶變形時，所述縱向管道位于船舶的縱中平面，并且縱向管道的若干部分與船舶中位于縱向管道該若干部分對應上方和/或下方的結(jié)構(gòu)的相對位置固定，所述若干第一壓力傳感器采集縱向管道該若干部分內(nèi)液體壓強信息；所述橫向分管道沿船舶縱向分布，并且橫向分管道中不位于船舶的縱中平面的若干部分與船舶中位于橫向分管道該若干部分對應上方和/或下方的結(jié)構(gòu)的相對位置固定，所述若干第二壓力傳感器采集橫向分管道該若干部分內(nèi)液體壓強信息。3.根據(jù)權利要求2所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測船舶變形時，所述縱向管道設置為與船舶的基線平行。4.根據(jù)權利要求3所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述縱向管道處于水平位置時，填充于縱向管道內(nèi)的液體的壓強為0.005MPa?0.05MPa。5.根據(jù)權利要求2所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測船舶變形時，所述橫向分管道設置為與船舶的肋位平行。6.根據(jù)權利要求5所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述橫向分管道其中兩部分與船舶中位于橫向分管道該兩部分對應上方和/或下方的結(jié)構(gòu)的相對位置固定，并且橫向分管道該兩部分相對船舶的縱中平面對稱設置，所述第二壓力傳感器采集橫向分管道該兩部分內(nèi)液體壓強信息。7.根據(jù)權利要求5所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述橫向分管處于水平位置時，充于橫向分管道內(nèi)的液體的壓強為0.005MPa?0.05MPa。8.根據(jù)權利要求1所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述填充于管道系統(tǒng)的液體為淡水。9.根據(jù)權利要求1所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理裝置包括信號采集箱、計算機，所述信號采集箱采集第一壓力傳感器、第二壓力傳感器采集的信息并發(fā)送至計算機。10.根據(jù)權利要求9所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述信號采集箱的信號采集間隔為Is ?1s0
【專利摘要】本實用新型涉及一種監(jiān)測系統(tǒng)，具體是涉及船舶變形實時監(jiān)測系統(tǒng)。該監(jiān)測系統(tǒng)包括管道系統(tǒng)，以及信息采集及處理系統(tǒng)，所述信息采集及處理系統(tǒng)通過對與船舶固定的管道系統(tǒng)內(nèi)的液壓進行分析可得到準確船舶彎曲變形信息、扭轉(zhuǎn)變形信息，從而實現(xiàn)對船舶變形的實時監(jiān)測。
【IPC分類】G01B13/24
【公開號】CN204679045
【申請?zhí)枴緾N201520395024
【發(fā)明人】梁永康, 吳德梅
【申請人】中船黃埔文沖船舶有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月9日