某地铁车辆段上盖建筑隔震设计探讨

为保证地铁车辆段上盖建筑在发生设防地震时能够满足正常使用要求,以深圳某地铁上盖幼儿园建筑为例,研究低地震烈度、高风压地区建筑的隔震布置方法;对比设置抗风装置的小屈服力隔震布置方案以及提高屈服力的隔震布置方案,分别得到两个方案的隔震支座受力、支座变形和楼层层间剪力和构件弹塑性损伤的对比结果,分析结果表明,两个布置方案的隔震支座均满足受力和变形要求。在设防地震作用下,利用反应谱法和时程分析法得到结构楼层剪力比变化规律基本一致,设置抗风装置的小屈服力隔震布置方案具有更好的减震效果;在罕遇地震作用下,两个方案的各项指标均满足既定目标,隔震结构表现出良好的耗能性能,采用提高屈服力的隔震布置方案时,结构整体损伤更小。相类似的项目可按照建筑使用要求选择合适的隔震方案。

平朔东露天煤矿深水孔间隔装药研究

为解决平朔东露天煤矿含水岩层爆破质量差,深水孔分层间隔装药难度大、操作复杂等难题,对东露天煤矿岩石层含水率、含水岩石力学参数进行了研究,并结合实际提出了一种机械式旋转、伸缩隔离装置用于优化爆破工艺。结果表明:新的装药方式实现了深水孔准确隔离装药,降低了炸药单耗,提高了含水岩层的爆破开采效率。

高压直流断路器电力电子器件供能技术

高压直流断路器受限于运行方式,其内部大量电力电子器件驱动板卡无法通过系统自取能工作,是高压直流断路器研制的主要难点之一。该文基于500kV高压直流断路器中电力电子器件绝缘栅双极型晶体管(IGBT)驱动板卡的负载特性,提出了对地级、层间级和组件级的分层隔离供能方法,开展了对地隔离供能变压器电磁场、机械和热的多物理场仿真研究,并对IGBT器件高电位驱动板卡的供能线圈进行了设计,通过有限元仿真模块Maxwell和电路仿真模块Simplorer搭建了供能线圈和驱动负载的仿真模型,进行了场路耦合联合仿真,最后在500 kV高压直流断路器上试验验证了所提供能技术的可行性及可靠性。结果表明:通过分层次的隔离供能,可为各层供能线圈提供稳定的输入电流,从而可靠地为电力电子器件高电位驱动板卡提供电源,不仅解决了高压直流断路器无法通过系统直接取能的难题,还能显著减小供能设备的绝缘水平要求,降低研制难度,并已在±500kV张北柔直工程中应用。采用多级串联的对地隔离变压器能够满足500 kV电压等级的绝缘要求,内部温升小于30 K,且能够满足9级烈度抗震要求。采用硅钢片工频取能的供能线圈能够满足高电位驱动板卡5 VA的负载容量要求,且结构尺寸小,易于大规模工程化应用。

船用主机单层橡胶隔振装置隔振性能研究

文章首先简单介绍了舰船的振动环境、振动理论及隔振系统等内容。在了解单层隔振装置的基础上,文章就船用主机单层橡胶隔振装置隔振性能测试研究的目的、方案和内容进行了详细的阐述。同时对该机组隔振装置的振动烈度和振动加速度等测试内容进行了详细的说明,通过对测试所得到的数据进行处理,系统地分析了该机组的振动现状及其隔振装置的隔振性能。为其维修保障打下了基础,也为进一步相关内容的研究提供了依据。

隔震结构的基本特性和减震机理探讨

隔震结构指在建筑物基础与上部结构之间设置隔震层,来增大阻尼、延长结构体系的自振周期、减小向上部结构的地震作用输入,达到预期的防震要求。文中对具体工程进行设计和分析,对隔震技术的基本原理、隔震设计、隔震装置等方面作了较全面的论述,并采用有限元模型进行模态分析和非线性时程分析,较深入地研究了隔震结构的基本特性和减震机理。

季冻土区临水内、外拱护墙结构冻胀特征分析及治理

为厘清季冻土区临水内、外拱护墙结构冻胀平位移冻害机理,测试隔离层防冻害装置的有效性,在20101110—20110531、20131110—20140531、20171110—20180531三个观测年内,以长春某湖泊临水内、外拱护墙结构为研究对象,选择内、外拱护墙结构和设隔离层防冻害装置的试验内拱护墙结构三者相对比,用钢尺量距法观测三者寒期的平位移状态。结果表明:内拱护墙结构出现倾斜、裂缝导致的内向冻胀平位移冻害,其内向平位移曲线随气温均呈"半驼峰型",对应观测年持续降温—持续低温—持续升温—正温时段,内向冻胀平位移呈减小—增大—减小—稳定残余的位移运动,诱因是平冻胀应力的生成—增长—减弱—消失作用;外拱护墙结构出现较小的外向冻胀平位移,外向冻胀平位移曲线均呈"波浪型",无冻害发生,冰凸拱平冻胀应力推动外拱护墙结构压缩冻土凹拱形成外向冻胀平位移,冻土凹拱限制了外向冻胀平位移发展;设隔离层防冻害装置的试验内拱护墙结构未发生平位移冻害,其内向冻胀平位移较自然冻胀的内拱护墙结构减小83.92%,较外拱护墙结构减小51.74%,表明隔离层防冻害装置防治冻胀平位移冻害有效。

某隔震建筑隔震层结构性能现场试验方法

某隔震建筑的隔震层由橡胶支座、滑板支座及阻尼器组成。可根据阻尼器是否参与工作,将隔震层分为两种工作状态,分别进行现场试验研究。试验加载方式包括环境随机振动、水平反复加载及自由衰减振动。通过反力支座、推力换向装置、锁定及解锁装置的设计,以解决现场试验中,大吨位反复加载及初始位移突然释放等难点。

试验台测控仪器隔振装置振动传递特性分析

试验台精密测控仪器在工作过程中会受到振动设备的干扰,从而对其正常工作产生影响,因此需要采用隔振装置进行振动保护.本文以双层隔振装置为研究对象,结合有限元法和阻抗综合法建立了多点多维柔性动力学模型,分析了不同仪器质量、系统结构型式和隔振器参数对隔振装置振动传递特性的影响,结果表明所设计的双层隔振装置可以满足使用需求,增加上台面厚度和减小隔振器刚度可显著提高隔振效率.

整体式与分布式隔振系统隔振效果试验对比

相比于整体式双层隔振装置,分布式双层隔振装置具有中间质量块质量小、体积小、拆装方便的特点,同时可以随意改变系统质量比的配比情况,而且小质量块系统的一阶弹性模态更高,在中高频段有较好的隔振效果。因此,在同等条件下,设计制造了整体式和分布式双层隔振系统的隔振装置,以激振器激励力为输入,通过试验研究对比整体式和分布式双层隔振系统的隔振效果。研究结果表明,分布式双层隔振系统在中高频处的隔振效果优于整体式双层隔振系统,且在质量比小于整体式时仍能获得一定的隔振效果,对工程应用具有一定指导意义。

超大面积超导纳米线阵列单光子探测器设计与制备

超导纳米线单光子探测器(SNSPD)是综合性能最优异的新型单光子探测器之一,而传统的单像元SNSPD不具备空间分辨力,且光敏面小,光学耦合效率存在瓶颈,因此,研制大面积阵列器件是自由空间光子探测等应用的关键.然而,由于器件光敏面由大量超导纳米线组成,研发大面积的阵列SNSPD面临工艺复杂、成品率低、制备困难等问题.本文设计了一种超大面积纳米线阵列结构,利用电子束抗蚀剂氢倍半硅氧烷(HSQ)曝光后可形成氧化硅电学隔离层的特点,仅使用简化二维工艺即可完成大阵列SNSPD的制备,对多层结构的传统立体工艺实现了降维.器件经过行方向并联测量,未发现坏点,成品率高,且实现了基础的成像功能验证.此外,本设计中采用了全超导电极以减少电阻热效应,并在像元内增设了串并联电阻,从而均分偏置电流,同时能够可选地扩展阵列规模.本工作为超大型阵列SNSPD的设计与制备提供了一种思路,并有望应用于百万像素阵列SNSPD的制备,与高效读出电路结合实现兼备大视场和高灵敏度的焦平面光子探测与成像系统.