低频振动台主要性能指标测试分析

为了更好满足地震计的振动测试需求,对振动台的波形失真度、横向运动比、台面不均匀度及稳定性等主要性能指标进行了测试分析.测试结果表明:该振动台具有较好的低频振动特性.利用低频标准套组对该振动台和中国计量科学研究院标准振动台进行比对分析,测试结果存在较小偏差.     

地震台站标准化中地震计防震加固装置试验分析

本文根据地震观测台站标准化对地震计等专业设备开展防震加固的要求,对地震传感器加装防震装置后开展振动台测试与台站观测数据一致性分析.振动台测试结果表明在振动台面出现PGA大于103.2 cm·s-2时,地震计出现了明显位移现象,因此,建议地处场地烈度大于Ⅶ度区台站地震计须加装防震装置;我们采用平方相干方式对台站观测数据进...     

地震计灵敏度的对比测量法

本文提出一种地震计灵敏度的对比测量法, 该方法将被测地震计和一台校准过的地震计比邻、 平行摆放, 共同记录地振动数据, 通过对比分析两台地震计的输出信号, 计算被测地震计的灵敏度。 与振动台测量法相比, 该方法成本低, 与电测法相比, 不需已知地震计的标定常数, 是一种简单易行、 精度高的地震计灵敏度测量方法。     

对比法测试地震计传感参数

笔者提出使用对比法测试地震计传感参数,即灵敏度、敏感轴方向角和倾角等的方案,包括测试数据采集、测试频带选择、传感参数计算方法等,并给出参数结果误差估计方法。为了满足斜轴悬挂、UVW输出地震计参数测试需要,给出此类地震计传感参数测试方案。通过合成数据、振动台检验验证,批量地震计参数重复测试证明该测试方法精度高、可信、可靠。对比法既适用于大批量地震仪器参数测试,也适用于地震台站现场,在不影响台站日常观测情况下,对单个地震计参数进行测试,其测试条件要求不高,操作简单、快捷,是测试生产、观测中地震计传感参数的一种可行办法。     

西南交通大学8m×10m地震模拟振动台运行对场地振动的影响分析

西南交通大学建成的8m×10m/160t振动台是目前国内规模最大的振动台,对其运行质量和振动影响进行评价具有示范效应。探讨该振动台振动影响的现场实验于2017年初展开,实测结果表明:该振动台在工作频段内受控性能很好,对地震动信号重现度很高;台面满载满负荷运行时实验室建筑基础10m以内地面振动加速度实测值不超过6.6gal,振动速度小于2mm/s,不会对实验室厂房及附属办公建筑的安全、使用舒适性及人们正常工作、生活造成不利影响。     

加速度谐波失真度对速度型地震计振动台标定的影响

本文对加速度和速度谐波失真度进行了理论计算, 并基于美国国家仪器公司研发的实验室虚拟仪器工程平台(Labview), 设计出低频振动信号数字化测量系统, 实现了振动台面对加速度波形、 速度波形及其失真度的测量. 基于该系统的实验数据与中国计量科学研究院设定的参考值偏差较小. 对地震计的测试结果表明, 加速度波形及其失真度对振动波形的精度描述更为严格, 能有效提高地震计振动测试的准确程度.      

温度对甚宽频地震计性能的影响

以甚宽频地震计BBVS120为研究对象,通过温度实验测试,研究温度对甚宽频地震计性能影响。结合分析关键元件材料的温度特性,讨论温度对甚宽频地震计灵敏度、幅频特性影响的原因,科学评价观测仪器的温度效应。     

地震模拟振动台参数灵敏度分析

以地震模拟振动台（以下简称振动台）线性模型为基础，应用一阶灵敏度模型分析了振动台三状态反馈控制参数的灵敏度函数及其对系统动态特性的影响，用仿真的方法分析了三状态反馈参数的变化对系统输出特性的影响程度。     

基于幂指数法的地震模拟振动台频域前馈补偿方法

针对地震模拟振动台受到系统和试件非线性等因素影响,导致波形再现精度不高的问题,提出基于幂指数法的地震模拟振动台频域前馈补偿方法以提高振动台的控制效果,通过数值仿真和实际振动台试验对该方法的控制性能进行研究。研究结果表明：基于幂指数法的地震模拟振动台频域前馈补偿方法能够快速收敛,迭代次数较少,可以大幅提高振动台的波形复现精度,能够提高振动台的控制性能。     

伺服阀对地震模拟振动台控制性能影响及控制参数自整定

振动台控制系统设计时对物理系统进行了两个基本假设:伺服阀线性、台面和负载刚性。这样得到的控制系统频带较窄、时滞大,还有可能出现控制系统不稳定。本文通过系统建模,主要分析了伺服阀对振动台控制性能的影响:伺服阀频率特性限制了其控制精度。设计了前馈补偿环节、控制系统参数自整定算法修正系统控制性能,实例仿真结果表明:修正后的算法扩宽了系统频带,提高了地震记录的再现精度。     

钢框架结构正弦扫频振动台试验的虚拟实现

通过理论推导,得到了正弦扫频函数的精确数学描述。通过模态测试,获取了五层钢框架结构的五阶横向固有频率。由结构正弦扫频振动的数值仿真分析可知,结构在正反向正弦扫频激励下的动力响应差异不大,两者的结果均可作为试件动力特性的评定指标;但在结构正弦扫频振动台试验设计时,应根据台面的动力特征确定是否考虑振动台面对结构动力响应的影响并进行修正。以上结论可为结构正弦扫频振动台试验的设计及动力时程仿真提供理论依据。     

一种地震计固定装置

为了避免地震计由强振动引起的不同程度的位移、偏转或倾倒,研制出1套地震计固定装置,该装置使地震计能够经受强烈振动.与其他类似装置不同的是,该装置是通过地震计的3个底脚进行固定的,不与地震计其他位置接触,这有效避免了混入其他噪声.通过测试试验发现,在安装固定底座后,地震计运行和产出的波形均正常,噪声略有变小,平均信噪比变...     

地震计的非线性失真及其使用范围的研究

作者通过电动式标定和振动台实验,研究了DS—1,DJ—1,65型等短周期地震计和KS—1,基式,763型等中、长周期地震计的静态和动态非线性失真,提出了用最小二乘方法确定非线性失真对地震计基本常数影响的研究方法,并对上述几种类型地震计的使用范围做了分析,指出,目前我国地震台站上使用的地震计可以满足100分贝动态范围的需要。研制120分贝以上的大动态地震观测系统,首先应该解决大动态地震计的设计问题。     

组装式单自由度地震模拟振动台的创新技术研究

首先阐述了东南大学4 m×6 m组装式单自由度地震模拟振动台系统的组成、性能参数以及创新技术的运用;接着深入地论述了如何正确运用台面拼装技术、合理利用现有的基础和导轨,以及现有控制系统的改造和控制方法的选择;最后通过实际的台面背景噪声试验以及波形失真试验,验证了这些创新技术的突出优点。组装系统节约了60%的建设成本;300 kN的最大载重量以及超出93%的信噪比证明,运用创新技术还极大地发挥了组装系统的动态性能。     

子结构地震模拟振动台混合试验原理与实现

为了解决地震模拟振动台承载能力及台面尺寸对大型结构试验的限制,扩展振动台的功能,本文提出了子结构地震模拟振动台混合试验方法、试验过程及实时数值积分方法,并给出了试验子结构边界条件的两种模拟形式.通过一个简单框架结构的地震模拟振动台试验和子结构混合加载试验验证了该方法的可行性,并指出了该试验方法的主要技术问题.混合试验方法通过子结构技术和振动台试验相结合,解决了目前的地震模拟振动台试验和拟动力试验在设备规模和加载速度上的局限性.     

温度对甚宽带地震计零点及灵敏度的影响

根据宽频带地震计在北方寒冷地区运行时受温度变化影响的实际情况,针对温度对宽频带地震计的影响做了定量的分析研究,从而总结出温度对地震计影响的具体指标和相应关系曲线,并得出了温度对地震计影响的初步结论,即随环境温度的降低地震计灵敏度逐渐降低,地震计零点电压值在不断升高,尤其垂直向零点随温度的变化率更加明显。为地震计厂家增加温度补偿功能或台站温度环境的改进提供了相应的数据参考。     

反馈网络对地震计性能的影响

通过对地震计数学模型的详细分析，阐明了不同形式的反馈网络在地震计中的不同作用，结果表明：①机械部分对反馈式地震计频率特性的影响在一定条件下可以忽略。②地震计的类型和通频带由反馈网络决定。③反馈扩大地震计的动态范围，降低了地震计的分辨率。④反馈系统对地震计的信噪比没有影响。     

简易单向专用地震模拟振动台的研制

振动台实验方法是目前抗震研究中的重要手段之一。作者在碎石桩加固液化地基效果的试验研究中，利用从美国MTS公司引进的电液伺服加载试验系统，建成了一个简易单向专用振动台。主要介绍在振动台设计方面遇到的技术难题及其解决途径。主要包括振动台基础、台面和作动器连接部件、台面支撑系统和侧面导向系统材料的正确选择、设计和制作等。文中所采用的技术措施对试验成功起到了保障作用，研制出的振动台试验系统还可以应用于其它岩土地震问题的试验研究。     

三塔长跨斜拉桥振动台试验研究

多塔长跨斜拉桥受力复杂,采用轻质结合梁时结构地震响应更具特点.本文以某主跨为616m的三塔结合梁斜拉桥为工程背景,制作动力缩尺模型进行三台阵振动台试验.在单向一致激励振动台试验的基础上,进行多维激励、多点激励振动台试验,并与数值分析结果进行比较验证.试验结果表明:此结构的基本振型为中塔纵弯与主梁竖弯的耦合振动.纵向一致地震作用下,主塔及主梁均会有较大的地震响应;横向一致地震激励下,中塔地震响应较边塔更为不利.多点激励振动台试验表明,行波效应使得各构件地震响应不同程度增大;最后,通过多维地震激励下试验结果验证了规范中方向组合计算方法的准确性.     

双磁路伺服式低频角振动台

给出了一种双磁路伺服式低频角振动台的结构原理,导出了角振动台的微分方程、频率特性、以及灵敏度计算公式。在国家级计量部门对角振动台的频率特性、灵敏度、波形失真度等进行了校准,在实验室内对角振动台的线性度、稳定性等技术指标进行了测试。测试结果表明,双磁路伺服式低频角振动台具有良好的性能,计算结果和测试结果吻合。可用于强震转动加速度计及其他转动传感器的校准和检测。