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離心機是巖上工程研究的服要平臺.把液壓振動臺設計安裝到離心機上,則可以川于研究巖土工程模型在地震作川下的響應及其特性.國內外已有的離心機振動臺.多是模擬模覓承受水平地震波作。
這是從于兩方而的考慮:一是一般地震水平方向的強度大.吸找方向加速度僅為水平方向的1/2 -2/3.水平地設波成為結構破壞的主要因素;二延摸擬水平地震時.振動臺的振動在吊籃耳抽處有大福任減.振動對離心機主機的形響比較小.因而工程實現難度比較小。而隨肴研究工作的深人以及對新的地娓波規洲。發現豎直向地震的作用不容忽視,在漢川地震中,觀察到豎向地震加速度大于水平向加速度的情況。
因此.水平+垂直的二維地艘模擬逐漸被提出,北京水利水電科學研究院建造了離心機水平+垂直二維振動模擬系統.是困內首套二維地震摸擬系統.可以預計.水平+垂直的二維地震模擬故至三維地展模擬還會不斷建造。在水平+垂直的二維地震摸擬甚至三維地展模擬系統中,垂直振動臺是All,的主要難點.它帶來兒個方面的技術問毯.
振動的反作用力作用到吊波.通過耳軸傳遞到離心機大釋,大臂再將振動傳遞到主軸和另外一端的吊渡.離心機結構的強度、剛度、模態都需要嚴格設計.
離心力與振動激振力同方向.為保持模R在合適位理.貓要足夠高的支撐剛度.而高剛度使得液壓激振力有很大一部分用于克服彈黃力,需要設計更大的推力。
如何設計好離心機上垂直振動的液探振動臺,如何分析遇到的問題.是我們而臨的難題。現代i十算機技術和仿典技術的發展.為設i-卜分析液壓振動臺系統提供了一種捷徑。目曲常川的仿真是對液壓缸系統、伺服閥系統進行線性化.以傳遞函數的形式表示.這種方式能獲得一些主要特性,比如倫定性、階躍響應等.但是山于進行了線性化處理,不能反映線性的因素.不能得到實際上失直的探動波形。
在離心機_L工作的液壓臺.需要用蓄能器作為主要供汕源.傳統的仿典方法不關注或者不能關注供油問絲o Simulink是適合一作線性的仿真平臺h-3I,為此.筆者建立了簇于Mallab/Simulin‘的液壓振動臺時域仿直模型.仿直可以獲得閥流量、系統壓力、控制器愉出、振動臺的位移速度和加速度信號.改變給定信號,可以獲得階躍響應、定預響應、掃頓響應和地震波響應等。全面的時城響應.可以為技術人員設計和分析系統提供詳細信息。
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