1.一种涡激振荡对海底电缆悬空段影响的测试装置,其特征在于,包括:海缆连接模块、涡激振荡运动发生模块以及力位移传感模块;所述海缆连接模块,包括:第一位置可调节凹槽、第二位置可调节凹槽、左滑套、右滑套以及半拱形轨道;所述海缆连接模块用于通过所述左滑套以及所述右滑套将待测海缆悬空段的弯曲角度设置为预设弯曲角度并固定在所述半拱形轨道上,通过所述第一位置可调节凹槽以及所述第二位置可调节凹槽将所述待测海缆悬空段的跨度设置为预设跨度;所述海缆连接模块,还包括:第一基座、第二基座以及半拱形海缆架;所述第一位置可调节凹槽安装在第一基座中,所述第二位置可调节凹槽安装在第二基座中,所述半拱形海缆架的两端分别垂直地面并固定在所述第一位置可调节凹槽以及所述第二位置可调节凹槽中;所述涡激振荡运动发生模块,包括:涡激振荡运动发生臂、第一运动控制电机、第二运动控制电机、第一旋转轴以及第二旋转轴;所述涡激振荡运动发生模块,用于通过所述第一运动控制电机以及所述第二运动控制电机控制所述涡激振荡运动发生臂向所述待测海缆悬空段施加预设外力,通过所述第一运动控制电机控制所述第一旋转轴以及所述第二运动控制电机控制所述第二旋转轴,控制所述待测海缆悬空段的运动方向以及所述运动方向对应的运动时间;所述力位移传感模块,包括:第一位移传感器、第二位移传感器、第一应力传感器以及第二应力传感器;所述第一位移传感器以及所述第二位移传感器分别内嵌于所述涡激振荡运动发生臂的两端,所述第一应力传感器以及所述第二应力传感器分别位于所述待测海缆的外保护套的两边;所述力位移传感模块,用于根据所述第一位移传感器、第二位移传感器、所述第一应力传感器以及所述第二应力传感器获取所述待测海缆悬空段在所述预设弯曲角度、所述预设跨度、所述预设外力、所述运动方向以及所述运动时间下的应力以及位移。
2.根据权利要求1所述的一种涡激振荡对海底电缆悬空段影响的测试装置,其特征在于,所述海缆连接模块,还包括:限位器;所述半拱形轨道平行固定在所述半拱形海缆架上,所述限位器安装在所述半拱形海缆架上。
3.根据权利要求1所述的一种涡激振荡对海底电缆悬空段影响的测试装置,其特征在于,所述涡激振荡运动发生模块,还包括:第一高度可调节架、第二高度可调节架、第一支撑柱、第二支撑柱、第一可旋转周期式运动滑轨台、第二可旋转周期式运动滑轨台、运动控制器、第一滑轨底板、第二滑轨底板、第一滑轨以及第二滑轨;所述涡激振荡运动发生臂固定在所述第一可旋转周期式运动滑轨台以及第二可旋转周期式运动滑轨台上,所述第一高度可调节架通过所述第一支撑柱与所述第一滑轨底板连接,所述第二高度可调节架通过所述第二支撑柱与所述第二滑轨底板连接,所述第一旋转轴位于所述第一滑轨中间,所述第二旋转轴位于所述第二滑轨中间,所述第一滑轨底板与所述第二滑轨底板分别位于所述涡激振荡运动发生臂的两端,所述涡激振荡运动发生臂分别与所述第一旋转轴以及所述第二旋转轴连接,所述运动控制器的第一端和第二端分别与所述第一运动控制电机以及所述第二运动控制电机的一端连接,所述第一运动控制电机以及所述第二运动控制电机的另一端与所述涡激振荡运动发生臂连接。
4.根据权利要求3所述的一种涡激振荡对海底电缆悬空段影响的测试装置,其特征在于,所述涡激振荡运动发生模块,还包括:人机交互界面;所述人机交互界面与所述运动控制器的第三端连接。
5.根据权利要求4所述的一种涡激振荡对海底电缆悬空段影响的测试装置,其特征在于,所述力位移传感模块,还包括:信号处理器以及数据处理可视化器;所述第一应力传感器、所述第二应力传感器、所述第一位移传感器以及所述第二位移传感器的一端与所述信号处理器的一端连接,所述信号处理器的另一端与所述数据处理可视化器连接。
6.一种涡激振荡对海底电缆悬空段影响的测试方法,适用权利要求1-5任意一项所述的涡激振荡对海底电缆悬空段影响的测试装置,其特征在于,包括:通过所述海缆连接模块,将待测海缆悬空段的弯曲角度设置为预设弯曲角度,将所述待测海缆悬空段的跨度设置为预设跨度;通过所述涡激振荡运动发生模块,向所述待测海缆悬空段施加预设外力,并控制所述待测海缆悬空段的运动方向以及所述运动方向对应的运动时间;通过所述力位移传感模块,获取所述待测海缆悬空段在所述预设弯曲角度、所述预设跨度、所述预设外力、所述运动方向以及所述运动时间下的应力以及位移。