振動離心機(jī)系統(tǒng)工作原理與初步設(shè)計.pdf

1、振動離心機(jī)是國際上公認(rèn)的土工抗震研究最先進(jìn)、最有效的試驗設(shè)備之一,一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)將其應(yīng)用于巖土動力問題研究中。而我國到目前為止還沒有一臺大型振動離心機(jī)設(shè)備,與我國遼闊的地域、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)峻的地震形勢極不相稱。為此,中國地震局工程力學(xué)研究所擬建設(shè)一臺國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)的大型振動離心機(jī)。
　　 動力離心模型試驗設(shè)備屬于尖端試驗技術(shù),離心機(jī)、振動臺、試驗輔助系統(tǒng)等方面均存在難點,振動臺研制技術(shù)目前仍處

2、于研發(fā)和探索階段,其中垂直+水平2D振動臺是世界性難題。目前世界上成功建設(shè)的具有水平單向振動臺的離心機(jī)約20余臺,而振動容量10g-t以上振動離心機(jī)僅有6臺。垂直+水平2D振動臺目前能夠良好使用的僅有美國NEES系統(tǒng)中UC Davis的振動離心機(jī),其研制花費巨大,且仍存在一些問題。
　　 本論文目標(biāo)是為我國和我所振動離心機(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方面:
　　 1.系統(tǒng)地介紹和總結(jié)了國內(nèi)外土工離心機(jī)

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

4、心機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造對比,提出了我所離心機(jī)系統(tǒng)設(shè)計的詳細(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)計難點,提出了其基本設(shè)計原則和各關(guān)鍵部件設(shè)計建議。同時,闡明了離心機(jī)運行功率的計算方法,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)計建議。
　　 4.闡明了振動離心機(jī)中振動臺系統(tǒng)的特點及技術(shù)要點,對比國際現(xiàn)有設(shè)備性能指標(biāo)和結(jié)構(gòu),分析其優(yōu)點,指出其缺欠,在此基礎(chǔ)上提出了我所振動臺結(jié)構(gòu)初步設(shè)想和難點。分析了振動臺控制系統(tǒng)、液壓源