【摘 要】
：
近年来全球频繁发生的海域地震对海洋工程的抗震设计提出了新的要求.为了研究海底地震动的非线性反应特性,基于日本Nankai海域DONET1海底台站记录的2016年Off-Mie Mw5.8级地震的近场地震动数据,采用水平(horizontal)和竖直(vertical)方向傅里叶谱比(H/V)方法分析了具有强烈非线性反应特征的4个台站的主频(fpeak)和峰值(Apeak)随时间的变化规律、评估了此次地震海底场地非线性响应恢复时间.研究结果表明:部分海底台站基于H/V识别的fpeak在S波到时出现明显下降,
【机 构】
：
中国地震局工程力学研究所,哈尔滨150080;中国地震局地震工程与工程振动重点实验室,哈尔滨150080
论文部分内容阅读
近年来全球频繁发生的海域地震对海洋工程的抗震设计提出了新的要求.为了研究海底地震动的非线性反应特性,基于日本Nankai海域DONET1海底台站记录的2016年Off-Mie Mw5.8级地震的近场地震动数据,采用水平(horizontal)和竖直(vertical)方向傅里叶谱比(H/V)方法分析了具有强烈非线性反应特征的4个台站的主频(fpeak)和峰值(Apeak)随时间的变化规律、评估了此次地震海底场地非线性响应恢复时间.研究结果表明:部分海底台站基于H/V识别的fpeak在S波到时出现明显下降,S波结束后趋于平稳且低于P波到时呈现的非线性反应特征;H/V识别的Apeak则呈指数式上升趋势.通过对产生强烈非线性反应台站的震后地震动谱比分析,表明fpeak和Apeak在震后20 d左右恢复到震前参考值,个别台站由于遭受强烈非线性反应可能导致速度结构的改变致使fpeak没有恢复.
其他文献
惯性力对液压支架这种重型机械的稳定性的影响不容忽视.基于达朗贝尔原理建立了液压支架稳定性力学模型,采用数值计算分析了支架静态稳定性和动态稳定性的影响因素,给出了增加支架稳定性的方案,对优化方案进行了验证.结果 表明:顶梁质心位置对支架稳定性的影响最为明显,其他因素依次为掩护梁质心位置、前连杆质心位置、后连杆质心位置、支架高度;顶梁和掩护梁质心位置越靠近顶掩铰接点方向,越有利于支架的稳定性,但应兼顾支架的整体质心位置;前、后排立柱同时升降,且两者的加速度达到合理的匹配有助于提高支架的稳定性;采取滞后支护方式
主要研究柔性轴-盘转子系统频率突变问题,探究系统参数与频率突变的关联规律.首先以数学方法推导柔性轴-盘转子系统的动力学模型,采用有限元法和假设模态法对系统进行离散化,导出微分方程组,并验证了所建立动力学模型的正确性.为研究固有频率的突变现象,对无量纲参数(转轴半径ri、转盘外半径rD、转盘厚度hD和转盘位置lD)进行参数化分析,发现了柔性轴-盘转子系统的固有频率的等频线现象.在等频线上,零转速条件下的系统固有频率对参数rD或lD的变化不敏感,基本保持不变.用坎贝尔图和模态图进一步揭示在等频线上的rD和lD
滚柱直线导轨副工作时,滚柱进出承载区会引起滑块振动及摩擦力变化.为了控制及减小这种变化,对滑块的轨道导向面的结构设计方法展开研究,结合滚柱进入承载区受力形变的原理,建立了一种基于“等功”原理的导向面计算模型,推导出导向面的参数方程,通过试验对改进设计的导轨副振动性能进行测试分析.结果 表明,优化后的滑块轨道导向面可有效降低滑块的振动及运动噪声.
为进一步降低气囊隔振器垂向刚度,提高中高频隔振效果,同时适当减小横向刚度以衰减沿此方向的振动传递,设计提出了一种复合结构气囊隔振器(CSAS).它在原有气囊下端串联硬弹性层形成叠层结构;开展了静态和动态试验,并分别用多项式拟合法和椭圆法计算静刚度和动刚度.试验结果表明:串联硬弹性层后气囊气压与承载之间的线性关系并没有改变;垂向动、静刚度和固有频率均小幅下降,横向动、静刚度则大幅下降.
针对爆破振动信号时频谱中普遍存在的交叉项干扰难题,采用匹配追踪(matching pursuit,MP)和平滑伪魏格纳分布(smooth pseudo Wigner-Ville distribution,SPWVD)组合算法对实测隧道爆破振动信号进行了时频谱交叉项抑制和特征提取.根据信号稀疏表示和MP理论,构造与信号特征匹配的过完备稀疏原子库.通过MP分解实现子信号的原子重构,对重构子信号分别求取SPWVD分布并叠加,从而获得爆破信号更为精确的时频表达.分析结果表明:匹配追踪-平滑伪魏格纳分布(MP-SP
在航空发动机管路系统动力学设计中,需尽量避开发动机的激振频率(主要是高压及低压转子系统的工作频率)以提升管路系统的工作可靠性.以一个多卡箍支撑的单管路系统为对象,提出基于粒子群算法实现卡箍优化布局进而有效避振的方法.考虑到该系统属于超静定结构,这里提出将管体和卡箍分开建模的方法.首先对自由边界条件下管体建模,再将卡箍以弹簧形式引入到管路系统,同时,在建模过程中提出用非均匀分布弹簧组模拟卡箍支撑以提升模型的分析精度.以卡箍位置为设计变量,创建了以同时避开两个激振频率为目标的管路卡箍布局优化模型,进一步给出了
提出了一种包带连接刚度计算方法,在考虑对接框变形基础上,增加了包带装置(CBD)夹块变形的影响,并通过有限元计算结果对数值计算结果进行修正,通过开展试验对该方法进行验证,将该方法计算得到结果与试验结果进行对比,计算偏差为3.1％,验证了该方法的正确性.基于该方法,对夹块变形对包带连接刚度的影响进行分析,研究表明:对接框变形是影响包带连接刚度的最主要因素,但考虑夹块变形影响可以提高计算准确度;进一步对工程中通过提高包带预紧力来提高包带连接刚度的做法进行定量分析,算例结果表明提高包带预紧力对提高包带连接刚度具
金属屈服型阻尼器通常存在疲劳损伤后需要更换和不易满足大行程要求的问题,提出一种齿轮传动环向铅剪切阻尼器(GD-CSLD).基于铅材常温动态回复再结晶性能,并通过齿轮齿条配合使该阻尼器具有理论上无疲劳损伤及无位移上限的优良特征.根据核心耗能部件的构造对3个不同剪切轴截面的模型试件进行了数值模拟和试验研究,选择最优剪切轴截面方案设计加工了GD-CSLD,通过性能试验对该阻尼器的滞回性能、疲劳性能进行研究.基于有限元分析和试验结果,对该阻尼器耗能机理进行分析.结果 表明:该型阻尼器滞回性能稳定,可实现大行程加载
为了更深入的研究多惯量伺服系统振动的机理,考虑齿轮传动过程中时变啮合刚度对机械谐振的影响,在传统双惯量伺服系统模型基础上建立四惯量伺服系统模型;分析系统机械谐振产生机理,利用时变波形近似表示齿轮副啮合刚度值,对比有无齿轮时变啮合刚度的伺服系统模型机械谐振表现特征.采用模型预测控制方法对包含时变啮合刚度的四惯量伺服系统的机械谐振进行抑制控制;设计了基于状态空间表达式的模型预测控制器,通过仿真试验对比常规PID控制方法进行验证,结果表明利用模型预测控制方法能有效的抑制多惯量伺服系统的机械谐振.
随着我国交通系统的快速发展,临近埋地管道施工的工程案例越来越多,隧道开挖不可避免地会影响管道的安全.为研究隧道开挖变形及爆破扰动耦合作用下临近埋地管道的安全性,以深圳市大山陂1号隧道施工为背景,建立管-土-隧动静耦合作用模型以分析不同管道内压、围岩弹模、管隧间距、单段最大装药量条件下埋地管道的应力和振速变化规律,进一步引入Morris筛选法对各因素的影响程度进行评价分析.结果 表明:管道应力和管道振速受管道内压和单段最大装药量的影响最大;管道应力峰值随着管道内压的增大、围岩弹模的增大、管隧间距的减小和单段