振动台试验终极版
一、前言
模拟地震振动台可以很好地再现地震过程和进行人工地震波的试验，它是在试验室中研究结构地震反应和破坏机理的最直接方法，这种设备还可用于研究结构动力特性、设备抗震性能以及检验结构抗震措施等内容。另外它在原子能反应堆、海洋结构工程、水工结构、桥梁工程等方面也都发挥了重要的作用，而且其应用的领域仍在不断地扩大。模拟地震振动台试验方法是目前抗震研究中的重要手段之一。
20世纪70年代以来，为进行结构的地震模拟试验，国内外先后建立起了一些大型的模拟地震振动台。模拟地震振动台与先进的测试仪器及数据采集分析系统配合，使结构动力试验的水平得到了很大的发展与提高，并极大地促进了结构抗震研究的发展。
二、常用振动台及特点
振动台可产生交变的位移，其频率与振幅均可在一定范围内调节。振动台是传递运动的激振设备。振动台一般包括振动台台体、监控系统和辅助设备等。常见的振动台分为三类，每类特点如下：
1、机械式振动台。所使用的频率范围为1~100Hz，最大振幅±20mm，最大推力100kN，价格比较便宜，振动波形为正弦，操作程序简单。
2、电磁式振动台。使用的频率范围较宽，从直流到近10000Hz，最大振幅±50mm，最大
推力200kN，几乎能对全部功能进行高精度控制，振动波形为正弦、三角、矩形、随机，只有极低的失真和噪声，尺寸相对较大。
3、电液式振动台。使用的频率范围为直流到近2000Hz，最大振幅±500mm，最大推力
6000kN，振动波形为正弦、三角、矩形、随机，可做大冲程试验，与输出力（功率）相比，尺寸相对较小。
4、电动式振动台。是目前使用最广泛的一种振动设备。它的频率范围宽，小型振动台频率
范围为0~10kHz，大型振动台频率范围为0~2kHz，动态范围宽，易于实现自动或手动控制；加速度波形良好，适合产生随机波；可得到很大的加速度。原理：是根据电磁感应原理设置的，当通电导体处的恒定磁场中将受到力的作用，半导体中通以交变电流时将产生振动。振动台的驱动线圈正式处在一个高磁感应强度的空隙中，当需要的振动信号从信号发生器或振动控制仪产生并经功率放大器放大后通到驱动线圈上，这时振动台就会产生需要的振动波形。组成部分：基本上由驱动线圈及运动部件、运动部件悬挂及导向装置、励磁及消磁单元、台体及支承装置。
三、组成及工作原理
地震模拟振动台的组成和工作原理
1.振动台台体结构
振动台台面是有一定尺寸的平板结构，其尺寸的规模由结构模型的最大尺寸来决定。台体自重和台身结构是与承载试件的重量及使用频率范围有关。一般振动台都采用钢结构，控制方便、经济而又能满足频率范围要求，模型重量和台身重量之比以不大于2为宜。振动台必须安装在质量很大的基础上，基础的重量一般为可动部分重量或激振力的10~20倍以上，这样可以改善系统的高频特性，并可以减小对周围建筑和其他设备的影响。
2.液压驱动和动力系统
液压驱动系统给振动台以巨大的推力，按照振动台是单向(水平或垂直)、双向〔水平一水平或水平一垂直)或三向(二向水平一垂直)运动，并在满足产生运动各项参数的要求下，各向加载器的推力取决于可动质量的大小和最大加速度的要求;自前世界上已经建成的大中型的地震模拟振动台，基本是采用电液伺服系统来驱动。它在低频时能产生大推力，故被广泛应用。
3.控制系统
在目前运行的地震模拟振动台中有两种控制方法:一种是纯属于模拟控制;另一种是用数字计算机控制。模拟控制方法有位移反馈控制和加速度信号输入控制两种。在单纯的位移反馈控制中，由于系统的阻尼小，很容易产生不稳定现象，为此在系统中加入加速度反馈，增大系统阻尼从而保证系统稳定。与此同时，还可以加入速度反馈，以提高系统的反应性能，由此可以减小加速度波形的畸变。为了能使直接得到的强地震加速度记录推动振动台，在输入端可以通过二次积分，同时输入位移、速度和加速度三种信号进行控制。
为了提高振动台控制精度，采用计算机进行数字迭代的补偿技术，实现台面地震波的再现。试验时，由振动台台面输出的波形是期望再现的某个地震记录或是模拟设计的人工地震波。由于包括台面、试件在内的系统的非线性影响，在计算机给台面的输入信号激励下所得到的反应与输出的期望之间必然存在误差。这时，可由计算机将台面输出信号与系统本身的传递函数(频率响应)求得下一次驱动台面所需的补偿量和修正后的输入信号。经过多次迭代，直至台面输出反应信号与原始输人信号之间的误姜小与预先给定的量值，完成佚代补偿并得到满意的期望地震波形。
4.测试和分析系统
测试系统除了对台身运动进行控制而测量其位移、加速度等外，还可对被测试模型进行多点测量，一般是测量位移、加速度和应变等，根据需要来了解整个模型的反应。位移测量多数采用差动变压器式和电位计式的位移计，可测量模型相对于台面的位移或相对于基础的位移;加速度测量多采用应变式加速度计、压电式加速度计，近年来也有采用差容式或伺服式加速度计。
电液式激振器的优点是重量轻、体积小，但却能产生很大的激振力，这种电液式激振器又称为动力千斤顶、电液伺服千斤顶、加振器、作动器等。电液式振动台推力可达几十kN~几百kN，主要用于大型结构物的振动试验，诸如汽车的行驶模拟试验、工程结构的抗震试验、飞行器的动力试验以及电工、电子产品的整机环境试验、筛选试验等。
四、加载设计
1、地震模拟振动台试验的加载设计
地震模拟振动台试验的加载设计是非常重要的，荷载选取过大，试件可能很快进人塑性阶段甚至破坏倒塌，难以完整地量测和观察到结构的弹性和弹塑性反应的全过程，甚至可能发生安全事故。荷载选取太小，不能达到预期日的。产生不必要的重复。影响试验进展，而且多次加载能对试件产生损伤积累。因此，为获得系统的试验资料，必须周密地考虑试验加载程序的设计。
进行结构抗震动力试验，振动台台面的输人一般选用地面运动的加速度。常用的地震波谱有天然地霞记录和拟合反应谱的人工地震波。
振动台是一个非线性系统，直接用地震波信号通过D/A转换和模拟控制系统放大后驱动振动台，在台面上无法得到所要求的地震波。在实际试验时，地展模拟振动台的计算机系
统将根据振动台的频谱特性。对输入的地震波进行分析、计算，经处理后再进行D/转换和模拟放大，使振动台能够再现的地震波。
2、在选择和设计台面的输人运动时，需要考虑下列有关因素：
(1)试验结构的周期
如果模拟长周期结构并研究它的破坏机理，就要选择长周期分量占主导地位的地震记录或人工地震波，以便使结构能产生多次瞬时共振而得到清晰的变化和破坏形式
(2)结构所在的场地条件
如果要评价建立在某一场地土上的结构的抗震能力，就应选择与这类场地土相适应的地震记录，即要求选择地震记录的频谱特性尽可能与场地的频谱特性相一致，并需要考虑地震烈度和震中距离的影响。在进行实际工程地震模拟振动台试验时，这个条件尤其重要。(3)考虑振动台台面的输出能力
主要考虑振动台台面的输出的频率范围、最大位移、速度和加速度、台面承载能力等性能，在试验前应认真核查振动台台面特性曲线是否满足试验要求。
3、地震模拟振动台试验的加载过程和试验方法
地震模拟振动台试验的加载过程包括:结构动力特性试验、地震动力反应试验和量测结构不同工作阶段(开裂、屈服、破坏阶段)自振特性变化等试骏内容。
结构动力特性试验，是在结构模型安装在振动台以前，采用自由振动法或脉动法进行试验量测。试验时应将模型基础底板或底梁固定。模型安装在振动台上以后则可采用小振幅的白噪声输人振动台台面，进行激振试验，量侧台面和结构的加速度反应。通过传递函数、功率谱等频谱分析，求得结构模型的自振频率、阻尼比和振型等参数。也可采用正弦波输人连续扫频，通过共振法测得模型的动力特性。当采用正弦波扫频试验时，应特别注意由于共振作用对结构模型强度所造成的影响，避免结构开裂或破坏。
根据试脸目的的不同，在选择和设计振动台台面输人加速度时程曲线后，试验的加截过程可以是一次性加载或多次加载的不同方案。
五、加载过程及试验方法
1、一次性加载
一次性加载试验的特点是：结构从弹性阶段、弹性阶段直至破坏阶段的全过程是在一次加载过程中全部完成的。试验加载时要选择一个适当的地震记录，在它的激励下能使试验结构产生全部要求的反应。在试验过程中，连续记录结构的位移、速度、加速度和应变等输出信号，观察记录结构的裂缝形成和发展过程，以研究结构在弹性、弹塑性以及破坏阶段的各种性能，如刚度变化、能量吸收能力等，并且还可以从结构反应确定结构各个阶段的周期和阻尼比。这种加载过程的主要特点是：可以较好地连续模拟结构在一次强烈地震中的整个表现与反应。但是因为是在振动台台面运动的情况下进行观测，所以对试验过程中的量测和观察设备要求较高，在初裂阶段，往往很难观攀到结构各个邵位上的细微裂缝。破坏阶段的观测更具危险，这时只能采用高速摄影或摄像的方法记录试验过程，因此在没有足够经验的情况下很少采用这种加载方法。
2、多次性加载
目前，在地震模拟振动台试验中，大多数的研究者都采用多次性加载的方案进行试验研究。一般情况下可以分为以下几个阶段:
（1）动力特性试验。测定结构在各试验阶段的各种不同动力特性。
（2）振动台台面输入振动信号，使结构产生中的程度的开裂。例如结构底层墙、柱微裂缝或结构薄弱部位的微裂缝。
（3）加大台面输入的振动信号，使结构产生中等程度的开裂。例如剪力墙、梁柱节点等部位产生明显的裂缝，停止加载后裂缝不能完全闭合。
（4）加大台面输入的加速度幅值，使结构变为机动机构，若稍加荷载就会发生破坏，受拉、受压钢筋屈服，裂缝进一步发展并贯穿整个截面，但结构还具有一定的承载能力。
（5）继续加大振动台台面的振动幅值，使结构变为机动机构，若稍加荷载就会发生破坏倒塌。
在各个试验阶段，被试验结构各种反应的测量和记录与一次性加载时相同，可以明确地得到结构在每个试验阶段的周期、阻尼、振动变形、刚度退化、能量吸收能力和滞回特性等。但由于采用多次加载，对结构将产生变形积累的影响。
六、观测及测量反应
1、地震模拟振动台试验的观测设计和反应量测
地震模拟振动台试验，一般需观测结构的位移、加速度、应变反应，结构的开裂部位、裂缝的发展、结构的破坏部位和破坏形式等。在试验中位移和加速度测点一般布置在产生最大位移或加速度的部位，对于整体结构的房屋模型试验，则在主要楼面和顶层高度的位置上布置位移和加速度传感器(要求传感器的频响范围为。0～100 Hz)。当需要测量层间位移时，应在相邻两楼层布置位移或加速度传感器，将加速度传感器测到的信号，通过二次积分即可转化为位移信号。在结构构件的主要受力部位和截面，应测量钢筋和混凝土的应变、钢筋和棍凝土的粘结滑移等参数。测得的位移、加速度和应变传感器的所有信号被连续输人计算机或专用数据采集系统进行数据采集和处理，试验结果可由计算机终端显示或利用绘图仪、打印机等外围设备输出。
七、安全措施
1、地震模拟振动合试验的安全措施
试件在模拟地震作用下将进人开裂和破坏阶段，为了保证试验过程中人员和仪器设备的安全，振动台试验必须采取以下安全措施：
（1）试件设计时应进行吊装验算，避免试件在吊装过程中发生破坏.
（2）试件与振动台的安装应牢固，对安装螺栓的强度和刚度应进行验算。
（3）试验人员在上下振动台台面时应注意台面和基坑地面之间的间隙，防止发生坠人或摔伤事故。
（4）传感器应与试件牢固连接，并应采取预防掉落的措施，避免因振动引起传感器掉落或损坏。
（5）有可能发生倒塌的试件，应在振动台四周铺设软垫，并利用吊车通过绳索或钢丝绳进行保护，防止试件倒塌时损坏振动台和周围设备。进行倒塌试验时，应将传感器全部拆除、同时认真做好摄像记录工作。
（6）试验过程中应做好警戒标志，防止与试验无关的人员进入试验区。
八、振动台试验实例
例题高层建筑结构模型地震模拟振动台试验
上海星海大厦位于江宁路普陀路口，该大厦地下2层，地上24层(局部25层)，立面从4层至20层开有巨大门洞。由于受建筑造型的限制，结构采用门式结构，两门框之间成20°。试验模型为l:25微粒混凝土整体模型。通过模拟地震振动台试验研究该结构的自振频率、振型，研究结构在遭受7度多遇、基本烈度和罕遇地震作用时的加速度、位移和应变反应以及结构的开裂、破坏部位和破坏形式。
（1）模型设计与制作
结构动力模型设计时，很难完全满足模型与原型之间的相似关系。该试验主要研究地震时结构的性能，因此设计主要应满足抗侧力构件相似关系。使墙、柱、梁、板构件及其节点满足尺寸、配筋(配筋按等强度换算)等相似关系，用设置配重的方法满足质量和荷载的相似关系。模型包括地下室、裙房和上部结构。模型相似系数见表1。
模型主体采用微粒混凝土和镀锌铁丝制作，墙、柱、梁、板等构件尺寸及配筋由相似关系计算得出。柱中纵向钢筋与箍筋的连接采用焊锡焊接。梁、板中配有点焊铁丝网或镀锌铁丝。
微粒混凝土设计强度为C12. 8、C11. 4和C 10.0，弹性模量为9528~8532N/mm2，实测结果见表2 。弹性模量与理论值较接近，强度都低于理论值。小比例模型在弹性阶段与原型相似较好，破坏阶段只能供参考。本试验尽量满足弹性模量相似，使模型与原型在自振频率方面相似较好，但开裂烈度模型小于原型，破坏程度模型大于原型。
由于模型比例较小，制作精度要求较高，因此对施工精度有特殊要求。该模型采用有机玻璃板作为外模，可以在浇筑过程中及时发现问题，保证浇筑密实。内模采用泡沫塑料。使用这种材料易于拆模。实际模型外形见图形。
(2)振动台试验方法
①试验采用的波形
上海星海大厦场地类别为IV类场地土。根据原型场地条件以及原型结构的动力特性，
输人波形选用EL-Cen tro波、San-Fernando波及拟合规范反应谱的人工地震波。试验时，分为多遇地震、基本烈度地震和罕遇地震三种加速度，依次输人上述三种波形。
②测点布置
沿模型高度在3个主轴方向布置了23个加速度传感器。测量模型的加速度反应，同时布置了21.片应变片，测量模型关键部位主要构件的应变反应。
（3）试验结果
①试验现象
在七度多遇地震作用下，未发现可见裂缝.但在输人三向San-Fernando地震波时.模型自振频率下降，表明结构刚度下降，模型已出现微细裂缝。
在输入罕遇地震波时，3、4、5层剪力墙发现可见裂缝;输入San-Fernando地震波时，裂缝数量增多，部分剪力墙钢筋鼓出；输入人工地震波时，裂缝扩张，数量进一步增多。
在输入罕遇地震波时，裂缝进一步扩大，许多部位裂缝贯通，钢筋屈服，部分剪力墙出现斜裂缝。试验结束后模型并未倒塌。
②模型动力特性
台面输入地震波前，用白噪声对模型进行扫频，得到模型的固有谐振频率和阻尼比(见表3)，
该结构的自振特性有以下特点：
①模型的第一振型为斜向振型。其他振型多为空间振型。
②东、西塔楼有各自的局部振动，由于两塔楼的质量和刚度不完全一致(施工和使用所至)，使两塔楼的自振频率有差异，结构的振型密集。
根据各次地震波输人时模型加速度反应的频谱分析可知，输人多遇三向地震波(San-Fernando)时，x向自振频率下降、结构刚度开始改变，表明结构出现微裂缝。随着地展波输入幅值的增大，结构刚度不断减小。输人七度罕遇地震EL-Centro地震波时，模型x方向第一自振频率降至4. 557Hz, Y方向的第一自振频率降至2.604Hz。Y方向的开裂程度比x方向的开裂程度严重，刚度蜕化也很严重。模型开裂后自振频率下降，振型变化很大。第一振型由试验前的斜向振动变成Y向振动，第二振型变成X向振动，表明结构的主惯性轴发生较大转动。
（4)模型加速度反应
①结构东西两方面的加速度反应不一致，这是由于高振型和扭转振型所致模型开裂后，在两塔楼的中部，加速度反应较大，且随着开裂程度的加剧，自振频率降低，高振型与地震波卓越频率合拍，导致塔楼中部引起较大的加速度反应。
②动力放大系数随地震烈度提高而减小，说明模型刚度下降，阻尼增大，结构进入非线性阶段后，使动力放大系数有所降低。
③在相同烈度水平下，模型加速度反应一般以输入人工波时为最大。
（5)模型位移反应
①模型东西两侧位移反应不一致，产生的原因主要是：
a.结构不对称。
b.结构反应为空间反应(翘曲，扭转等)。
②在同一烈度的不同地震波作用下，模型的位移反应一般以输入人工波时位移反应最大。
（6）模型应变反应
①剪力墙应变
在7度多遇地震作用下，最大应变出现在第3层，应变值为290με，表明剪力墙出现微细裂缝；在7度基本烈度地震作用下，最大应变仍出现在第3层，应变值为720με，剪力墙已经开裂;在7度罕遇地震作用下，最大应变仍出现在第3层，应变值为949με。
②柱应变
在7度多遇地震作用下，最大应变出现在底层，应变值为135με，相应的应力为1. 16MPa;在7度基本烈度地震作用下，最大应变仍出现在底层，应变值为289με,柱出现微裂;在7度罕遇地震作用下。最大应变还出现在底层，应变值为448με，柱已经开裂。
③梁应变
梁的最大应变出现在第21层深梁底，在7度多遇地震作用下，应变值为129με，相应的应力为1.16MPa;在7度基本烈度地震作用下，应变值为697με，侧点处已经开裂；在7度罕遇地震作用下下，应变值为999με。3层深梁的应变反应很小，表明该处深梁有较大的强度储备。
由21层深梁底应变反应可知，门洞处深梁跨度小应力大，跨度大应力小。总之，结构中剪力墙的应变反应最大，为梁、柱应变反应的两倍多，因此在试验中剪力墙首先开裂，且破坏最为严重。
振动试验机的基本操作方法
振动试验机的基本操作方法 1 范围 本标准规定了振动试验机的一般要求、基本参数、技术要求、检验方法和检验规则等。 本标准适用于额定正弦激振力或随机激振力不大于200 kN试验用振动试验机。 激振力大于200 kN的振动试验机宜由用户和制造者或供应商参照本标准协商达成协议。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用的这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB／T 2298机械振动与冲击术语(GB／T 2298—1991，neq ISO 2041：1990) GB／T 2611 2007试验机通用技术要求 JB／T 6147—2007试验机包装、包装标志、储运技术要求 3 术语和定义 GB／T 2298确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 额定负载 rated mass 有关技术文件规定的最大试验负载。 3.2 额定正弦激振力 rated excitation force under sinnsoidal conditions 不同试验负载下所有最大正弦激振力的最小值。 3.3 额定正弦加速度 rated sinusoidal acceleration 正常工作时，台面允许达到的最大加速度。 3.4 极限特性 limit characteristic 在不同的试验负载下随频率变化的位移速度一加速度的极限值，一般用极限曲线表示。3.5 额定频率范围 rated frequency range 极限特性曲线的最低频率至最高频率的范围。 3.6 额定随机激振力 rated random excitation force 任一试验负载下随机激振力的最小值。该力与频率上、下限之间的均匀加速度功率谱密度对应。 4 振动试验机的组成 振动试验机由以下部分组成： a)振动试验机台体； b)功率放大器； c)振动控制仪(可按照用户要求配置)； d)冷却风机或热交换器等辅助设备。 5 基本参数与参数系列 5.1 振动试验机应给出下列基本参数： a)额定正弦激振力； b)额定随机激振力； c)额定频率范围； d)额定加速度； e)额定速度； f)额定位移； g)额定负载。 5.2振动试验机参数系列见表l，并优先选用表1的参数。
高层楼房震动测试报告
目录 第1章测试的目的 (1) 第 2 章高层建筑结构现场动力特性测试方法 (3) 2.1概述 (3) 2.2 影响高层建筑动力测试的环境因素 (3) 2.3高层建筑结构脉动测试测点分类 (3) 2.3.1水平振动测点 (3) 2.3.2扭转振动测点 (4) 2.4测点及测站布置原则 (4) 2.4.1找好中心位置布置平移振动测点。 (4) 2.4.2在建筑物的两侧布置扭转测点 (4) 2.5 传感器布置的方法 (5) 第3章西安建筑科技大学XX大楼现场动力测试 (6) 3.1 结构概况 (6) 3.2 测试目的 (6) 3.4 测试仪器设备 (6) 3.5 测试方案 (6) 3.6 脉动过程记录 (7) 3.7结果分析 (9) 3.8 结论 (11) 参考文献 (12)
第1章测试的目的 高层建筑结构的动力特性指它的自振频率、振型及阻尼比.虽然这些动力特性可以通过理论计算求得，但通过测试所得的动力特性仍然具有重要意义。主要表现在以下几个方面: ①.检验理论计算 理论计算方法求结构的自振频率时存在误差。于在理论计算过程中，要先确定计算简图和结构刚度，而实际结构往往是比较复杂的，计算简图都要经过简化，常填充墙等非结构构件并不记入结构刚度，而且结构的质量分布、材料实际性能、施工质量等都不能很准确的计算。因此，计算周期与实测周期相比，往往相差很多，据统计，大约前者为后者的1.5--3倍。这样，如果直接采用理论计算的自振周期计算等效地震荷载，往往使内力及位移偏小，设计的结构不够安全。因此，理论周期要用修正系数加以修正。现场实测可以得到建筑物建成后实际的动力特性，因此是准确可靠的。所得数据可以与理论计算数据进行对照比较，验证理论计算，也可为设计类似的对于超高层建筑提供经验及依据。 ②．验证经验公式 通过实测手段对各种不同类型的建筑物进行测试以后，可归纳总结出结构周期的规律，得到计算结构振动周期的经验公式。在估算结构动力特性及估算地震作用时采用经验公式可快速得到结果，方便实用。由于实测周期大都采用脉动试验的方法得到，是反映结构在微小变形下的动力特性，得的周期都比较短，如果激振力加大，结构周期会加长。在地震作用下，随着地震烈度不同，房屋会有不同程度的开裂破坏，刚度降低，自振周期会变长。因此，完全按照脉动测试的周期来确定同类型结构的周期，将使计算等效地震力加大，设计偏于保守。所以由脉动方法得到的实测周期需要乘以修正系数，再计算等效地震力。在大量测试工作和积累了丰富资料的基础上，这个修正系数的大小视结构类型、填充墙的多少而定，大约在1.1-1.5之间。在给出经验公式时，计入这一修正系数，这样既可以简化计算，又与实际周期较为接近。 ③.为结构安全性评估及损伤识别提供依据 建筑结构的质量问题不容忽视，它是直接关系着千家万户的生命财产安全和安居乐业的大事，建筑结构的质量状态评估日益受到人们的重视。传统的经验性的评估方法存在许多缺陷和不足，静力检测结构的缺陷也有许多局限性。动力检测应用于整体结构的质量评估受到国内外学者的广泛关注。近10年来，国内外学者一直在寻找一种能适用于复杂结构整体质量评估的方法。目前，到
公路标准振动台法实验装置试验方法
公路标准振动台法实验装置试验方法 摘要:振动台法实验装置分为公路标准和水利标准，其中水利标准是我公司成熟产品，用于测定粗颗粒土的相对密度即无粘性土，公路标准用于测定无粘性自由排水粗料土、巨料土、（包括堆石料）等。 公路标准振动台法实验装置试验方法（干土法）： 1、充分搅拌烘干试样，即使其颗粒分离程度尽可能小；然后大致分成三份。测定并记录空试筒质量。 2、用小铲或漏斗将任一份试样徐徐装入试筒，并注意使颗粒分离程度最小（装填宜使振毕密实后的试样等于或略低于筒高的1/3）抹平试样表面。然后可用橡皮锤或类似物敲击几次试筒壁，使试料下沉。 3、放置合适的加重底板于试料表面，轻轻转动几下，使加重底板与试样表面密合一致。卸下加重底板把手。 4、将试筒固定于振动台面上，装上套筒，并与试筒紧密固定，将合适的加重块置于加重底板上，其上部尽量不与套筒内壁接触。 5、设定振动台在振动频率50Hz下的垂直振动双振幅为0.5mm；或在振动频率60Hz下的垂直双振幅为0.35mm。振动试筒及试样等，在50Hz下振动10min，在60Hz下振动8min。振毕卸去加重块及加重底板。 6、按本规程2—5步骤进行第二层、第三层试料振动压实。但第三层振毕加重底板不再立即卸去。 7、卸去套筒，然后检查加重底板是否与试样表面密合一致，即按压加重底板边缘，看其是否翘起，若翘起则宜在试验报告中注明。 8、将百分表架支杆插入每个试筒导向瓦套中；刷净试筒顶沿面上及加重底板上位于试筒导向瓦两侧测量位置所积落的细粒土，并尽量避免将这些细粒土刷进试筒内，然后分别测读并记录试筒导向瓦每侧试筒顶沿面（中心线处）各三个百分表读数，共12个读数（其平均值即为终了百分表读数Rf）。 9、卸去加重底板，并从振动台面上卸下试筒。在此过程中，尽可能避免加重底板上及试筒沿面上落积的细粒土进入试筒里。如这些细粒土质量超过试样总质量的0.2%，应测定其质量并注明试验报告中。 10、在合适的台称上测定并记录试筒及试样总质量，扣除空试筒质量即为试样质量，或仔细地将试筒里试样全部倒入已知质量的盘中称量。计算最大干密度. 11、重复1—10步骤，直至获得一致的最大干密度值（最好在2%内）。如果发现产生过分的颗粒破碎或者是有棱角的石渣、堆石料或风化弱岩石料，则宜尽量制备足够数量代表性试样，以避免单个试样重复使用。 湿土法，结果整理、压实指标计算请参照相关规范。
地震模拟振动台及模型试验研究进展_沈德建
第22卷第6期2006年12月 结 构 工 程 师S t r u c t u r a l E n g i n e e r s V o l .22,N o .6 D e c .2006 地震模拟振动台及模型试验研究进展 沈德建 1,2 吕西林 1 (1.同济大学结构工程与防灾研究所,上海200092;2.河海大学土木工程学院,南京210098) 提 要 在介绍振动台本身发展的基础上,分析了振动台试验研究内容的扩展、振动台模型试验动态相似关系研究进展、振动台试验方法的发展和振动台试验新的测量方法,提出了振动台模型试验中值得关 注的一些问题。 关键词 振动台,模型试验,动态相似关系,试验方法 R e s e a r c hA d v a n c e s o nS i m u l a t i n g E a r t h q u a k e S h a k i n g T a b l e s a n dMo d e l T e s t S H E ND e j i a n 1,2 L UX i l i n 1 (1.R e s e a r c hI n s t i t u t e o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r i n g a n d D i s a s t e r R e d u c t i o n ,T o n g j i U n i v e r s i t y ,S h a n g h a i 200092,C h i n a ; 2.I n s t i t u t e o f C i v i l E n g i n e e r i n g ,H o h a i U n i v e r s i t y ,N a n j i n g 210098,C h i n a ) A b s t r a c t T h e d e v e l o p m e n t o f s h a k i n gt a b l e i s i n d u c e df i r s t i nt h i s p a p e r .T h e e x p a n s i o n o f t h e r e s e a r c h s c o p e o f s h a k i n g t a b l e s i s a n a l y z e d .T h e d y n a m i c s i m i l i t u d e r e l a t i o n s h i p f r o md i f f e r e n t a u t h o r s i s c o m p a r e d a n d r e m a r k e d .T h e d e v e l o p m e n t o f t e s t i n g m e t h o d o n s h a k i n g t a b l e s a n d n e w m e t h o d o n a n a l y z i n g t h e r e s u l t i s a l s o p r e s e n t e d .S o m e v a l u a b l e q u e s t i o n s o n s h a k i n g t a b l e t e s t a r e i n d u c e d a n d m a y b e p a i d g r e a t a t t e n t i o nb y r e -s e a r c h e r s .K e y w o r d s s h a k i n g t a b l e ,m o d e l t e s t ,d y n a m i c s i m i l i t u d e r e l a t i o n s h i p ,t e s t i n g m e t h o d 基金项目:国家自然科学基金重点项目(50338040) 1 概 述 结构振动台模型试验是研究结构地震破坏机理和破坏模式、评价结构整体抗震能力和衡量减震、隔震效果的重要手段和方法。然而,由于振动台本身承载能力、试验时间和经费等的限制,许多时候必须做缩尺模型试验,在坝工模型和高层、超高层建筑中更是如此。 一些新型结构形式,由于其超出了设计规范的要求,往往需要通过实验对其抗震性能做合理的评估。超高层建筑和超大跨度建筑,在理论分析还不完善的情况下,试验,特别是振动台模型试验,是分析其抗震能力的一种有效手段。 线弹性的缩尺模型相似关系已得到了较好的解决,但是许多复杂结构的相似关系、非线性动态 相似关系虽然进行了一些研究,但是还未能得到 较好的解决。一些劲性钢筋混凝土结构、钢管混凝土结构和其他一些新型结构的动态相似关系的 研究还不够深入,有些甚至才刚刚起步。 振动台试验较好地体现了模型的抗震性能,可我们更关心的是由模型的试验结果推算的原型结构的抗震性能,但在这方面尚未形成非常一致的结论,还存在一定的误差,因而精度还有待于进一步的提高。本文介绍国内外振动台模型试验的研究进展。 2 研究的最新进展 2.1 振动台本身的发展 作为美国N E E S 计划的一部分,加州大学圣地亚哥分校(U C S D )于2004年安装M T S 公司制
随机振动分析报告
Alex-dreamer制作PSD：（可以相互传阅学习，但是鄙视那些拿着别人成果随意买卖！）PSD随机振动应用领域很广，比如雷达天线，飞机，桥梁，天平，地面，等等行业。虽然现在对这方面公开资料很少，但是我相信以后会越来越多，发展的越来越成熟。学术的浪潮总体是向前的，不会因为几个大牛保密自己的成果就会阻止我们对PSD研究，因此结合我的经验和爱好，我研究了一下两种PSD加载分析。我标价的原则是含金量大小和花费我的时间以及我的经验值，如果你觉得值，就买；不值就不要下了。因为我始终认为：士为知己者死，女为悦己者容。算是互相尊重。如果你得到这份资料，那就祝你好运！ Good luck!-Alex-dreamer(南理工) 一：目的：根据abaqus爱好者提出的PSD随机振动分析，提出功率谱如何定义及如何加载？如果功率谱是加速度的平方，如何加载？如果在输入点施加载荷功率谱如何定义？本文将给出详细的分析过程。 二：随机振动基本概念 1. 随机振动的输入量和输出量都是概率统计值，因此存在不确定性。输入量为PSD （功率谱密度）曲线，分为加速度、速度、位移或者力的PSD曲线；最常见的是加速度PSD，常用语BASE MOTION基础约束加载。 2. 随机振动的响应符合正态分布，PSD实际上是随机变量的能量分布，也就是在不同频率上的方差值，反映不同频率处的振动能量，PSD曲线所围成的面积是随机变量总响应的方差值； 3. RMS为随机变量的标准方差，将PSD曲线包络面积开平方即为RMS。 4. 随机振动输出的位移、应力、应变等值都是对应不同频率的方差值（即PSD值），量纲为x^2，当然也可以输出这些变量的均方根值（即RMS值）；abaqus6.10以上版本可以直接在场变量里面输出设置。见下文。 5. 如果是单个激励源，定义为非相关性分析，如是多个激励源，则需要定义相关性参数。因此出现type=uncorrelated。 三：模型简介： 1）该模型很简单，是hypermesh中一个双孔模型。 2）网格划分在hypermesh中完成，保证了雅克比>0.7以及网格其它质量的要求。网格与几何具有较高的吻合度。 3）方案1（对应connect模型）：在上方两个孔采用全约束方式，且加载的功率谱PSD密度是加速度功率谱，也就是说基于BASE基础约束，进行随机振动 PSD分析。结果分析底部孔处某节点的结果响应。 4）方案2（对应connect模型）：在底部圆孔施加载荷force类型的功率谱PSD，
SSI体系阻尼特性振动台模型试验研究_张之颖
第43卷第2期2010年2月 土 木 工 程 学 报 C H I N AC I V I LE N G I N E E R I N G J O U R N A L V o l .43F e b . N o .2 2010 基金项目:土木工程防灾国家重点实验室重点基金项目(2006-A -02)作者简介:张之颖,博士,副教授收稿日期:2008-09-11 S S I 体系阻尼特性振动台模型试验研究 张之颖1 赵钟斗2 吕西林3 楼梦麟 3 (1.西安交通大学,陕西西安710049;2.韩国仁荷大学,仁川402751; 3.同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092) 摘要:土与结构由于材性上的差异,其相互作用体系通常被认为是非经典阻尼体系。在振动台模型试验的基础上,研究软弱地基基础上的土-结构相互作用体系的阻尼特性问题。在递增的振动台模拟地震作用下,通过对模型体系不同部位测点的传递函数、自振频率、模态阻尼比等实测数据的对比,考察S S I 体系合成模态、合成模态阻尼比的存在性及其动力非线性产生后的变化规律。结果表明,土-结构相互作用体系具有十分明显的经典阻尼特性,在S S I 体系抗震设计方法中可以按经典阻尼体系考虑。 关键词:土-结构相互作用;经典阻尼;振动台试验;合成模态中图分类号:T U 435 T U 447 文献标识码:A 文章编号:1000-131X(2010)02-0100-05 S h a k i n g t a b l e t e s t s o f t h e d a m p i n g b e h a v i o r o f S S I s y s t e m s Z h a n g Z h i y i n g 1 C h o C h o n g d u 2 L ǜX i l i n 3 L o u M e n g l i n 3 (1.X i ′a n J i a o t o n g U n i v e r s i t y ,X i ′a n 710049,C h i n a ;2.I n h a U n i v e r s i t y ,I n c h e o n 402751,K o r e a ; 3.S t a t e K e y L a b o r a t o r y f o r D i s a s t e r R e d u c t i o n i n C i v i l E n g i n e e r i n g ,T o n g j i U n i v e r s i t y ,S h a n g h a i 200092,C h i n a )A b s t r a c t :As y s t e m i n v o l v i n g s o i l -s t r u c t u r ei n t e r a c t i o ni s o f t e nc o n s i d e r e da s an o n -c l a s s i c a l d a m p i n gs y s t e m d u et o d i s t i n c t i v e d i f f e r e n c e s b e t w e e nt h em a t e r i a l p r o p e r t i e s o f s o i l a n ds t r u c t u r e .A ne x p e r i m e n t a l i n v e s t i g a t i o nb a s e do n s h a k i n gt a b l et e s t i sc o n d u c t e dt oe x p l o r et h ea c t u a l d a m p i n gb e h a v i o ro f s o f ts o i l -s t r u c t u r ei n t e r a c t i o n s y s t e m .M e a s u r e m e n t s o f t h e t r a n s f e r f u n c t i o n s ,t h e n a t u r a l f r e q u e n c i e s a n dt h e m o d a l d a m p i n gr a t i o s o f d i f f e r e n t p a r t s o f t h e s y s t e mr e v e a l t h e e x i s t e n c e o f c o m p o s i t e m o d e a n d m o d a l d a m p i n g r a t i o a l o n g w i t h n o n l i n e a r d y n a m i c b e h a v i o r o f t h e s o i l -s t r u c t u r e s y s t e m u n d e r g r a d u a l l yi n c r e a s i n ge a r t h q u a k ea c t i o n .T h ee x p e r i m e n t a l r e s u l t si n d i c a t et h a t t h ec l a s s i c a l d a m p i n g b e h a v i o r i s p r o n o u n c e di ns o i l -s t r u c t u r e i n t e r a c t i o ns y s t e m a n ds e i s m i ca n a l y s i s c a nb e p e r f o r m e db y u s i n g c l a s s i c a l d a m p i n g t h e o r y .K e y w o r d s :s o i l -s t r u c t u r e i n t e r a c t i o n (S S I );c l a s s i c a l d a m p i n g ;s h a k i n g t a b l e t e s t ;c o m p o s i t e m o d e s E -m a i l :z h a n g z h y @m a i l .x j t u .e d u .c n 引 言 多自由度等效黏滞阻尼模型下的动力体系,有经典阻尼体系和非经典阻尼体系之分 [1-2] 。经典阻尼体 系具有一致均匀的阻尼特性,运动方程可在主模态空间解耦,体系具有经典正则模态,存在“振型”概念[3] , 其动力分析可采用传统的“振型分解法”;而非经典阻尼体系,由于体系内部阻尼特性存在较大差异,运动方程在主模态空间无法解耦,体系不具有经典正则模态,没有传统概念上的所谓“振型”,运动方程的求解 将十分困难 [4-5] 。 虽然完全符合经典阻尼特性的实际结构是极少的,一般动力体系都具有不同程度的非经典阻尼特 性,但由于经典阻尼特性能使体系动力分析得到极大 的简化,因此在实用上,在误差允许的条件下,实际工程结构常被近似为经典阻尼体系进行动力分析。 在土木工程中,当结构体系不考虑地基协同作用时,一般被公认可以近似为经典阻尼体系。但当考虑地基-结构相互作用(S o i l -S t r u c t u r eI n t e r a c t i o n ,简称 S S I )时,多数学者认为[6-9] ,由于体系组成材料的不同,各部分材料的耗能特性存在差异,因此,“考虑地基协同作用的体系”不能被近似为经典阻尼特性。现有的一些研究基本也是在此思想认识主导下进行的,而且在这一认识前提下的研究,亦多以公式推导和数值模拟分析为主,对S S I 体系实际阻尼机制的研究甚为欠 DOI :10.15951/j .t m gcxb .2010.02.013
振动台试验方案设计实例
一、振动台试验方案 1试验方案 1.1工程概况 本工程塔楼结构体系为“三维巨型空间框架－钢筋混凝土核心筒”结构体系，主要由4个核心筒、钢骨混凝土（SRC）外框架、3个避难层联系桁架三部分构成，图1-2、图1-3分别是B塔结构体系构成示意图和建筑效果图。特别指出的是本工程在14、24楼层的联系桁架的腹杆以及32、48楼层的斜撑为防屈曲支撑（UBB）构件。设计指标为小震不屈服，大震屈服耗能。具体位置示意见图1-4。 本工程的自振周期约为 6.44秒，超过了《建筑抗震设计规范》(GB-50011-2001)设计反应谱长为6秒的规定。本工程存在5个一般不规则和2个特别不规则类型，5个一般不规则类型分别是扭转不规则、凹凸不规则、刚度突变、构件间断和承载力突变。2个特别不规则是高位转换和复杂连接。 1.2 模拟方案 1、模拟方案选择 动力试验用的结构模型必须根据相似律进行设计，模型动力相似律的建立以结构运动方程为基础，选择若干主要控制参数作为模拟控制的对象，依据Buckingham的π定理，经无量纲分析导出控制参数的无量纲积，据此确定各控制参数的相似比率。 结构动力试验的相似模型大致分为四种： （1）弹塑性模型理论上可以重现结构反应的时间过程，使模型和原型的应力分布一致，并可模拟结构的破坏。由于要严格考虑重力加速度对应力反应的影响，必须满足S a=S g=1（S a=模型加速度/原型加速度，S g为重力加速度相似系数，各相似系数之间的关系见表1），即模型加速度反应与原型加速度反应一致，这一要求大大限制模型材料的选择。因为在缩尺模型中，几何比（S l）很小，在Sa=Sg=1的条件下，要满足Sa=S E/S l Sρ=1，即S l=S E/Sρ，必须使模型材料的弹模
电动振动试验说明书
DLS-3000-40-07 电动振动试验系统 使 用 说 明 书 SM 苏 州 苏 试 试 验 仪 器 有 限 公 司
S T I目录 目 录 1. 安全须知 2. DLS-3000-40-07 电动振动试验系统概述 3. DLS-3000-40-07 电动振动试验系统构成 4. DLS-3000-40-07电动振动试验系统方框图 5. DLS-3000-40-07振动试验系统技术参数 6. 系统各组成部分详细说明 6.1 SA-40开关功率放大器 6.2 DLS-3000-40-07电动振动试验系统台体 6.3 振动系统的地基和安装 7. 系统运行 7.1 电动振动台部分的备 7.2 SL-0707水平滑台运行前的准备 7.3 传感器的安装 7.4 运行操作 7.5 停机 8. 注意事项 9. 保护动作和复位方法 10. 试验样品 11. 附图
1. 安全须知 为安全起见，请注意下述事项（由于是作一般性的说明，可能有些项目本装置中没有）。 1.1 占有区域 为安全起见，在振动试验装置及电缆的四周设置一个设备占有区域（可能的话在5 m2以上）。 保持占有区域清洁，不需要物品不可放在占有区域内。占有区域以外也可能因噪音等对人体构成伤害。除设备专门操作者，他人不可进入占有区域。 1.2 培训 对本装置的操作者必须详细阅读使用说明书,有条件的进行专门培训。 1.3 检查 为了您的使用安全，请做定期检查。 1.4 设置 振动试验装置的主操作面板应该设置在能看到振动台、功率放大器的位置。 1.5 设备电源 变更电源的场合，风机、马达等可能会产生倒转现象。请确认旋转方向，用箭头表示正确的旋转方向。 1.6 其它注意事项 a. 噪声 振动试验装置会产生较大的噪声，故对周围的工作人员应采取保护措施（耳塞等）。我公司推荐隔音室作为防噪对策。
随机振动试验报告
随机振动试验报告 高等桥梁结构试验报告 讲课老师: 张启伟(教授) 姓名: 史先飞 学号: 1232627 试验报告 1 试验目的 1.过试验进一步加深对结构模态分析理论知识的理解; 2.熟悉随机振动试验常用仪器的性能与操作方法; 3.复习和巩固随机振动数据测量和分析中有关基本概念; 4.掌握通过多点激振、单点拾振的方法，利用DASP2005软件进行模态分析的基本操作步骤。
2 试验仪器和设备 1. ZJY-601振动与控制教学实验仪系统(ZJY-601A型振动教学实验仪、激励锤、YJ9-A型压电型加速度传感器等)。 2. DASP 16通道接口箱。 3. 装有“DASP2005智能数据采集和信号分析系统”软件的PC机。 4. 有关设备之间的联接电缆。 3 试验原理 3.1模态叠加原理 N自由度线性振动系统的运动微分方程是一组耦合的方程组: 引入模态矩阵Φ和模态坐标(广义坐标或主坐标)q，使X= Φq。 如果阻尼矩阵能对角化，方程组即可解耦: 解耦后的第i个方程为: 可见，采用固有振型描述振动的模态坐标后，N自由度线性振动系统的振动响应可以表示为N阶模态响应的叠加。 3.2实模态理论 实模态理论建立在无阻尼的假设基础上。在实模态理论中，模态频率就是系统的无阻 ,尼模态固有频率错误～未找到引用源。;而固有振型矩阵中的各元素都是实数，它们之间i 的相位差是0?或180?。 系统在P点激励，l点测量的频响函数为:
K,,式中，称为频率比，，为模态固有频率。当，则: ,,,,,/,,,iiiiiMi 取频响函数矩阵的一列或一行，如第P列，就可确定振动系统的全部动力特性(模态参数)。 3.3伪实模态理论 某些有阻尼振动系统有时会出现与实模态一样的实数振型，而非复数振型，但其模态 2,,,,,1固有频率为，具有这种性质的振动系统的模态称为伪实模态。伪实模态理diii 论仅适应于阻尼矩阵可解耦，即可采用固有振型矩阵正交化模态称为伪实模态。在伪实模态下，各测点的相位差都是0?或180?。 伪实模态理论仅适应于阻尼矩阵可解耦，即可采用固有振型矩阵正交化的情况。一般情况下，阻尼矩阵对角化的充要条件为: 上式也是有阻尼振动系统方程解耦的充要条件。 总之，H(ω)建立了模态参数与频响函数的关系。因此，利用实验测出的H(ω) 值，即可计算出系统的模态参数。根据频响函数的互易定理及模态理论，只需 H(ω)矩阵的一列(或一行)即可求出全部模态参数。
振动台模型试验
01 建筑结构的整体模型模拟地震振动台试验研究，从模型的设计制作、确定试验方案、进行试验前的准备工作、到最后实施试验和对试验报告数据进行处理，整个过程历时较长、环节较多。显然，预先了解和把握振动台试验的总体过程，做到有目的、有计划、有方法，才能较顺利地完成该项工作。介绍将会按照以下顺序依此进行： 1 模型制作 2 试验方案 3 试验前的准备 4 实施试验 5 试验报告 6 试验备份 02 1 模型制作 振动台试验模型的制作，在获得足够的原型结构资料后，至少需要把握这样几个关键环节： （1）依据试验目的，选用试验材料； （2）熟读图纸，确定相似关系； （3）进行模型刚性底座的设计； （4）根据模型选用材料性能，计算模型相应的构件配筋； （5）绘制模型施工图； （6）进行模型的施工。 对上述各条的设计原则以及注意事项等，分述如下。 1.1 选用模型材料 模型试验首先应明确试验目的，然后根据原型结构特点选择模型的类型以及使用材料。比如，试验是为了验证新型结构设计方法和参数的正确性时，研究范围只局限在结构的弹性阶段，则可采用弹性模型。弹性模型的制作材料不必与原型结构材料完全相似，只需在满足结构刚度分布和质量分布相似的基础上，保证模型材料在试验过程中具有完全的弹性性质，有时用有机玻璃制作的高层或超高层模型就属于这一类。另一方面，如果试验的目的是探讨原型结构在不同水准地震作用下结构的抗震性能时，通常要采用强度模型。强度模型的准确与否取决于模型与原型材料在整个弹塑性性能方面的相似程度，微粒混凝土整体结构模型通常属于这一类。以上分析也显现了模型相似设计的重要性。 在强度模型中，对钢筋混凝土部分的模拟多由微粒混凝土、镀锌铁丝和镀锌丝网制成，其物理特性主要由微粒混凝土来决定，有时也采用细石混凝土直接模拟原型混凝土材料，水泥砂浆模型主要是用来模拟钢筋混凝土板壳等薄壁结构，石膏砂浆制作的模型，它的主要优点是固化快，但力学性能受湿度影响较大；模拟钢结构的材料可采用铜材、白铁皮，有时也直接利用钢材。总之，模型材料的选用要综合就近取材及经费等因素，同时要注意强度、弹性模量的换算等。 1.2 模型相似设计 把握大型模型振动台试验，最关键的是正确的确定模型结构与原型结构之间的相似关系。目前常用的相似关系确定方法有方程分析法和量纲分析法两种，它们之间的区别是显而易见的：当待求问题的函数方程式为已知时，各相似常数之间满足的相似条件可由方程式分析得出；量纲分析法的原理是著名的相似定理：相似物理现象的π数相等；个物理参数、个基本量纲可确定()个nkkn[$#8722]π数。当待考察问题的规律尚未完全掌握、没有明确的函数关系式时，多用到这种方法。高层建筑结构模拟地震振动台试验研究中包含诸多的物理量，各物理量之间无法写出明确的函数关系，故多采用量纲分析法。 量纲分析法从理论上来说，先要确定相似条件（π数），然后由可控相似常数，推导其余的相似常数，完成相似设计。在实际设计中，由于π数的取法有着一定的任意性，而且当参与物理过程的物理量较多时，可组成的数也很多，将线性方程组全部计算出来比较麻烦；另一方面，若要全部满足与这些π数相应的相
振动试验台安全技术操作规程示范文本
振动试验台安全技术操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
振动试验台安全技术操作规程示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 ?物品放置：将振动试验的物品放入试验台上的夹具 中，用扳手将固定螺丝拧紧，防止振动中物品脱落损坏； ?开机：打开启动按钮，此时听到“嗒”的一声，表示 振动台电源接通，如果没有声音，则先按停止按钮再重新 按启动按钮； ?振动频率调节：根据实际情况，把频率调节旋钮旋到 合适位置，在调整频率过程中，需缓慢调节，以防瞬间频 率过高，将物品振坏； ?关机：振动实验结束后．先把频率按钮调至0Hz， 然后按下停止按钮，取下试验物品，关闭振动台电源； ?振动台要固定位置，防止滑动； ?振动台所放物品一定要保持平衡，以防物品不平衡而
在振动过程中损坏； ?插拔电源插头时，要小心操作，以防被电击伤； ?振动过程中，切忌用手触摸被振物品，以防振动中的物品将手击伤； ?试验台经常保持清洁，长期不用应套好塑料防尘罩，放置在干燥的环境内。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion
路面不平度的模拟与汽车非线性随机振动的研究报告
清华大学学报自 然科学版JOURNAL OF TSINGHUA UNIVERSITY SCIENCE AND TECHNOLOGY1999年 第39卷第8 期Vol．39 No．8 1999 路面不平度的模拟与汽车非线性随机振动的研 究* 金睿臣，宋健 文摘预测汽车的随机振动响应对汽车的开发设计是非常重要的。实际汽车存在许多非线性环节，需采用非线性振动模型进行研究，在这种情况下，通常采用的频域分析方法一般不再适用。应用机械系统分析软件ADAMS建立了11自由度汽车非线性振动模型，并用由伪白噪声法生成的符合实际路面统计特性的伪随机序列来模拟路面不平度。在此基础上，利用数值算法在时域中对汽车的非线性随机振动响应进行了计算机仿真计算研究。结果表明，这种方法对研究汽车的非线性随机振动是有效的。 关键词汽车动力学；ADAMS软件；非线性随机振动；路面不平度分类号U 461；O 322 Simulation of the road irregularity and study of nonlinear random
vibration of the automobile JIN Ruichen，SONG Jian Department of Automotive Engineering，State Key Laboratory of Automotive Safety and Energy Conservation，Tsinghua University，Beijing 100084，China Abstract To use the simulation technique is very important to predict the random vibration of the automobile．Because there are many nonlinear factors in a real automobile，a nonlinear vibration model should be necessarily used．In this case，the frequency domain methods can not be applicable．Under the help of the mechanical system simulation program ADAMS，an 11 DOF nonlinear vibration model of the automobile was built．By means of pseudo white noise，pseudo random sequences，which can simulate the random irregularities of a road，were generated．Based on these，using numerical method，the random vibration of the automobile was studied．The results of simulation have demonstrated the validity of the method． Key words vehicle dynamics；program ADAMS；nonlinear random vibration; road irregularities 汽车以一定的速度行驶时，路面的随机不平度通过轮胎、悬架等弹性、阻尼元件传递到车身上，并通过座椅将振动传递到人体。研究这种汽车振动一般是在频域进行的，这种方法是建立在汽车为线性振动系统的基础上的。
某建筑振动台试验方案设计
、振动台试验方案 1 试验方案 1.1 工程概况 本工程塔楼结构体系为“三维巨型空间框架－钢筋混凝土核心筒” 结构体系，主要由4个核心筒、钢骨混凝土（SRC外框架、3个避难层联系桁架三部分构成，图1-2、图1-3分别是B塔结构体系构成示意图和建筑效果图。特别指出的是本工程在14、24楼层的联系桁架的腹杆以及32、48楼层的斜撑为防屈曲支撑 （UBB构件。设计指标为小震不屈服，大震屈服耗能。具体位置示意见图1-4 o 本工程的自振周期约为6.44 秒，超过了《建筑抗震设计规范》（GB-50011-2001）设计反应谱长为6秒的规定。本工程存在5个一般不规则和2 个特别不规则类型，5个一般不规则类型分别是扭转不规则、凹凸不规则、刚度突变、构件间断和承载力突变。2个特别不规则是高位转换和复杂连接。 1.2 模拟方案 1 、模拟方案选择 动力试验用的结构模型必须根据相似律进行设计，模型动力相似律的建立以结构运动方程为基础，选择若干主要控制参数作为模拟控制的对象，依据 Buckingham的n定理，经无量纲分析导出控制参数的无量纲积，据此确定各控制参数的相似比率。 结构动力试验的相似模型大致分为四种： （1 ）弹塑性模型理论上可以重现结构反应的时间过程，使模型和原型的 应力分布一致，并可模拟结构的破坏。由于要严格考虑重力加速度对应力反应的影响，必须满足S a=S g=1 （S a=模型加速度/原型加速度，S g为重力加速度相似系数，各相似系数之间的关系见表1），即模型加速度反应与原型加速度反应一致，这一要求大大限制模型材料的选择。因为在缩尺模型中，几何比（S l）很小，在 Sa=Sg=1的条件下，要满足Sa=SE/S l S P=1，即S=S E/S p必须使模型材料的弹模很小或材
SW系列电磁振动台操作要点
SW型电磁吸式振动试验台 使用说明书 若能明确了解振动试验的目的就必能了解振动试验的必要性. 现今世界经济潮流,已从过去地域性的经济模式而走向全球性的经济贸易。无论是地域性市场或进军全球市场，高品质的表现是不容讳言的。而振动测试更是协助您产品跃入高品质行列中不可缺乏的利器。 产品达到用户手中，在此过程中将有不同状态之振动产生，造成产品不同程度的损坏。而对于产品有任何损坏都不是厂商及客户所愿意见到的，然而运送过程所发生的振动却是难以避免，若一味的提高包装成本，必将带来严重而不必要的浪费，反之脆弱的包装却造成产品的高成本，并丧失了产品形象及市场，这些都不是我们所愿见到的。 振动测试约在四、五十年前开始萌芽，理论建立时，并无助于人们相信它的重要性，直到二次大战时，许多的飞行器、舰艇、车辆及器材在使用后，意外的发现机件失零的比例相当高，经研究的结果发现，大都由于其结构无法承受其本身所产生的长时间共振，或搭载物品承受运送共振所引起之，元件松脱、崩裂，而致机件失零甚而造成巨大损失。当这项结果公布后，振动测试才受到各界重视，纷纷投入大笔经费、人力去研究。尔后，对于振动量测分析以至模拟分析的近代理论建立后，对振动测试的方法及逻辑亦不断改进。尤其现今货物的流通频繁，使振动测试更显重要。 然而振动测试的目的，是在于实验中作一连串可控制的振动模拟，测试产品在寿命周期中，是否能承受运送或振动环境因素的考验，也能确定产品设计及功能的要求标准。据统计的数据显示提升3%的设计水准，将增加20%的回收及减少18%的各项不必要支出。振动模拟依据不同的目的也有不同的方法如共振搜寻、共振驻留、循环扫描、随机振动及应力筛检等，而振动的效应计有：一、结构的强度。 二、结合物的松脱。三、保护材料的磨损。四、零组件的破损。五、电子组件之接触不良。六、电路短路及断续不稳。七、各件之标准值
振动试验机使用说明书
随机振动控制系统使用说明书 （WINDOWS界面） 2002年10月
随机振动控制系统使用说明书（WINDOWS界面） 1. 引言 本振动控制系统主要是用作振动和冲击试验控制。从振动试验的历史来看，试验是从定频正弦→正弦扫频→随机振动发展的。正弦定频试验可以对选定的一个或数个频率（通常选为试件的共振频率）下对试件进行振动试验，由于不可能测出试件所有的共振频率，再由于非线性因素和结构损伤的影响，共振频率本身在试验过程中也是变化的，于是就发展了正弦扫频试验，试验过程中对试件所有的共振频率都能考核到。为什么又要进行（宽带）随机振动试验呢？一是实际飞机、火箭、船舶、车辆上测得的振动环境接近于宽带随机，二是计算机技术飞速发展和快速数字谱分析算法(FFT)的发明使得技术上有了实现的可能；从对试件损伤和工作可靠性的影响来看，正弦扫频与宽带随机也有很大的差别，举例来说，正弦扫频时试件各共振频率依次发生共振，而宽带随机试验时，试件各共振频率同时发生共振，若有一继电器常开触点的两弹簧片有不同的共振频率，可能它们依次共振时不相碰，但同时共振时就相碰，而造成仪器工作的不正常。这个例子可以形象地说明正弦扫频与随机振动试验的差别。一句话，随机振动试验更接近于实际振动环境，对试件的考核也较严格，从而更容易保证您的产品的质量。美军标MIL-STD-810F更推荐随机试验时频率分辨率采用800谱线，本系统能满足此要求。 对于涡轮螺桨式飞机，直升机，和机载炮击振动，主要振动环境为宽带随机加窄带随机或宽带随机加多频正弦振动，美军标MIL-STD-810D～F规定要作这两种模拟，窄带及正弦频率一般不变。本系统能完成宽带加窄带随机和正弦加随机试验，窄带及正弦频率可以扫频。 关于冲击试验，早先多半采用跌落式，凸轮式等机械冲击试验装置，这些装置结构简单，但对冲击参数（冲击加速度、波形、冲击时间等）的调整较麻烦，波形不准确。在实际冲击环境中有两种理想的加速度冲击波形：半正弦波模拟了完全弹性碰撞；后峰锯齿波模拟了完全塑性碰撞，冲击时间常取11ms和6ms。本系统能够很方便地在振动台上模拟这两种波形和不同时间不同加速度的冲击试验，且有较高的精度。 从美军标MIL-STD-810D冲击试验规范开始，要求首先满足规定的冲击响应谱而对波形却不作规定，它认为这种模拟方式最能准确地模拟冲击环境对产品不同自振频率的部件产生同样严格的冲击效果。为适应这种冲击试验要求发展的趋势，本系统开发了冲击谱合成的功能，圆满地解决了此问题，这是任何机械式系统所不可能完成的。 2 系统性能 2.1 正弦扫频 控制和测量通道 1～8 频率范围 5～5000Hz 扫频包线等幅、等速度、等加速度 分析方式 RMS、跟踪滤波 扫频方式线性—对数、正反扫、定频 2.2 随机振动（包括宽带加窄带和宽带加正弦） 控制和测量通道 1～8 频率范围 5000Hz 宽带谱线数 100～800线 控制谱动态范围 >55dB(自闭环) 窄带谱或正弦谱线数 0～10 2.3 冲击试验控制 脉冲时间 1～30ms 波形半正弦、三角、锯齿、方波 冲击谱合成频谱范围 5～2000Hz