受损伤HMPE系缆动刚度演变的试验研究

深海绷紧式系泊系统采用合成纤维缆绳作为系泊缆绳,由于材料属性和安装、使用等因素造成缆绳带损伤服役,因此有必要研究受损伤的缆绳在复杂海况下的非线性动力特性尤其是动刚度演变规律。详细介绍了国内首台合成纤维系缆循环加载试验系统,论述了终端所采用的缆绳插编方式,试样磨合处理的流程以及通过减小缆绳有效承载面积制造定量损伤的方法。对直径6 mm和8 mm的高相对分子质量高密度聚乙烯(HMPE)缆绳试样进行试验研究,验证了小比尺HMPE受损伤缆绳的动刚度模型试验可以反映大比尺HMPE受损伤缆绳的动刚度特性。分别考察了损伤度、平均载荷、应变幅值和循环周次对HMPE缆绳动刚度的影响,为今后更为复杂的全尺寸受损伤缆绳的动刚度研究提供了方法和依据。