振動(dòng)離心機(jī)系統(tǒng)工作原理與初步設(shè)計(jì).pdf

1、振動(dòng)離心機(jī)是國(guó)際上公認(rèn)的土工抗震研究最先進(jìn)、最有效的試驗(yàn)設(shè)備之一,一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)將其應(yīng)用于巖土動(dòng)力問(wèn)題研究中。而我國(guó)到目前為止還沒(méi)有一臺(tái)大型振動(dòng)離心機(jī)設(shè)備,與我國(guó)遼闊的地域、復(fù)雜的工程地質(zhì)條件、高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及嚴(yán)峻的地震形勢(shì)極不相稱。為此,中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所擬建設(shè)一臺(tái)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)的大型振動(dòng)離心機(jī)。
　　 動(dòng)力離心模型試驗(yàn)設(shè)備屬于尖端試驗(yàn)技術(shù),離心機(jī)、振動(dòng)臺(tái)、試驗(yàn)輔助系統(tǒng)等方面均存在難點(diǎn),振動(dòng)臺(tái)研制技術(shù)目前仍處

2、于研發(fā)和探索階段,其中垂直+水平2D振動(dòng)臺(tái)是世界性難題。目前世界上成功建設(shè)的具有水平單向振動(dòng)臺(tái)的離心機(jī)約20余臺(tái),而振動(dòng)容量10g-t以上振動(dòng)離心機(jī)僅有6臺(tái)。垂直+水平2D振動(dòng)臺(tái)目前能夠良好使用的僅有美國(guó)NEES系統(tǒng)中UC Davis的振動(dòng)離心機(jī),其研制花費(fèi)巨大,且仍存在一些問(wèn)題。
　　 本論文目標(biāo)是為我國(guó)和我所振動(dòng)離心機(jī)系統(tǒng)建設(shè)提供指導(dǎo)和幫助,完成的工作主要有以下幾個(gè)方面:
　　 1.系統(tǒng)地介紹和總結(jié)了國(guó)內(nèi)外土工離心機(jī)

3、與振動(dòng)離心機(jī)的發(fā)展歷史以及其應(yīng)用,闡述了振動(dòng)離心機(jī)系統(tǒng)的基本構(gòu)成和試驗(yàn)原理,總結(jié)了振動(dòng)離心機(jī)系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)方面的主要特點(diǎn)和應(yīng)遵循的基本機(jī)械設(shè)計(jì)原則,歸納了當(dāng)前動(dòng)力離心模型試驗(yàn)的一些應(yīng)用及其成果。
　　 2.闡述了我國(guó)大型振動(dòng)離心機(jī)系統(tǒng)建設(shè)的必要性,總結(jié)了國(guó)際振動(dòng)離心機(jī)的發(fā)展趨勢(shì),以此為基礎(chǔ),提出了我國(guó)振動(dòng)離心機(jī)的設(shè)計(jì)構(gòu)想和指標(biāo)要求,最后指出了實(shí)現(xiàn)指標(biāo)的關(guān)鍵問(wèn)題和技術(shù)難點(diǎn)。
　　 3.根據(jù)國(guó)際上幾個(gè)具有代表性振動(dòng)離心機(jī)的離

4、心機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造對(duì)比,提出了我所離心機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)和結(jié)構(gòu)布局,分析離心機(jī)系統(tǒng)各關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)難點(diǎn),提出了其基本設(shè)計(jì)原則和各關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)建議。同時(shí),闡明了離心機(jī)運(yùn)行功率的計(jì)算方法,提出了我所主機(jī)室的降溫措施及離心機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)建議。
　　 4.闡明了振動(dòng)離心機(jī)中振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)的特點(diǎn)及技術(shù)要點(diǎn),對(duì)比國(guó)際現(xiàn)有設(shè)備性能指標(biāo)和結(jié)構(gòu),分析其優(yōu)點(diǎn),指出其缺欠,在此基礎(chǔ)上提出了我所振動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)初步設(shè)想和難點(diǎn)。分析了振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)、液壓源