六维并联地震模拟器机构的动力学分析与仿真

基于Newton-Euler法对三向六自由度(6-PSS)并联地震模拟器进行了动力学分析,分析了地震模拟器运动平台与各构件运动参量之间的关系;考虑重力与惯性力的影响,推导了并联机构杆件和运动平台动力学方程,并消去各构件之间的内力,建立了机构整体动力学方程;基于动力学模型进行动平台各驱动力的数值仿真.结果表明,6-PSS并联机构适用于地震模拟器,所建立的动力学模型能够作为其精确控制的数学模型.

8-PSS冗余输入地震模拟器运动特性分析

提出一种采用8-PSS冗余输入的6自由度并联地震模拟器,该地震模拟器具有唯一的位置反解。运用矢量算法对地震模拟器各构件的速度和加速度进行了分析,并求得其一阶影响系数矩阵及二阶影响系数矩阵。最后给出了当振动平台分别沿Z轴和绕Z轴做正弦振动时各构件的运动特性曲线,验证了推导结果的正确性。试验结果为该并联地震模拟器进一步的性能分析、动力学分析和控制系统设计等奠定了基础。

基于并联机构的车载式地震模拟器的设计

设计一种基于并联机构的车载式地震模拟器,介绍其结构组成及工作原理。该模拟器具有结构简单、控制准确的优点。它显著的机动性,使其可以广泛用于学校、社区等人群集中场所的流动地震科普宣传。

一种冗余输入地震模拟器的静刚度分析

提出一种8-PSS型冗余输入并联机构为主体的地震模拟器,此地震模拟器采用8个伺服电机输入,能实现6维运动。在考虑各丝杠系统和支链系统的弹性变形下,建立了地震模拟器的静刚度模型,给出了数值算例,结论表明采用冗余输入支链能够有效地提高地震模拟器的刚度。

基于ARM的电液伺服地震模拟器

通过框图介绍了ARM控制器设计方法,以及伺服系统驱动简化数学模型的地震模拟器液压系统的设计方法,同时介绍了通过ARM控制器控制液压伺服系统,使地震模拟器工作台发生剧烈震动,从而达到模拟地震效果的方法。

用合成地震目录模拟希腊科林斯湾断层系的地震活动

特征地震假设是模拟大断层上随时间变化的地震复发过程的基础。但是,特征地震假设并没有有力的观测证据。鲜有断层段具有单个已破裂事件的悠长历史记录或古地震记录,加上资料与参数的不确定性,很难获取复发的分布特征。例如,科林斯湾断层系(CGFS)的强震记载超过2 000年,虽然最近300年M≥6.0地震的目录是完整的,但其中记录的独立断层段上发生的特征地震则凤毛麟角。采用基于物理的地震模拟算法可以产出长达10万年且包含超过50万个4级以上事件的地震目录。此模拟算法的主要特征是:(1)对断层系中每个断层段都采用平均的地震滑动速率;(2)采用探索式程序实现破裂生长和停止,从而得到自组织的震级分布;(3)地震震源间具有相互作用;(4)应力再分布过程中微小地震的影响。用此算法模拟科林斯湾断层系可以给出较为真实的地震时空强特征。这些特征包括强震的长期周期性、强震与小震事件的短期丛集性以及在较高震级区间偏离古登堡—里克特分布的较真实的震级分布。

基础和屋顶隔震混凝土结构的地震振动台实验研究

通过使用平面尺寸为4.0m×4.0m的地震模拟器即振动台,对基础和屋顶隔震体系的控制性能进行了比较研究。试验包括三个三层无隔震、基础隔震和屋顶隔震混凝土框架结构模型。屋顶隔震包括板和叠层橡胶支座(LRB)。输入振动台的模拟地震动分别是1940N-S地震动、人工模拟山东地震动和人工模拟上海地震动。通过分析三个三层模型在白噪音扫描下的动力特性,首先评价了基础隔震与屋顶隔震体系的控制性能。实验结果显示,尽管基础隔震与屋顶隔震有着不同的工作原理,但基础隔震和屋顶隔震体系都能够明显地减小结构的位移和加速度响应(包括层间位移)。而且前者有更好的有效性。值得注意的是,屋顶隔震体系由于实施相对方便,因而可能成为减小中低层建筑结构地震损伤的优先选择。

'地震'逃生记

大家听到“地震”这个词,肯定难免不寒而栗吧。其实,我这次“地震”的经历是加引号的--我体验的是地震模拟器带来的“地震”。体验馆里的陈设十分简朴。我想:这也没什么难的嘛。可是突然,地面开始抖动。

橡胶支座助智利建筑物抗震减灾

近日，美国加利福尼亚大学圣迭戈分校用一台地震模拟器对一座5层楼24米高的模拟医院进行测试，这座建筑物事先安装了橡胶隔震支座，科研人员要测试隔震支座在地震中对建筑物的保护作用。