10kg TNT当量爆炸容器的冲击振动监测

采用电压加速度计及精密电荷放大器,对10kg TNT 当量爆炸容器系统在五种TNT当量加载下的冲击振动进行了四点比较测试.试验结果表明容器壳体在爆炸加载时的冲击加速度可高达7.75×104g,通过容器支座和柱形空心钢管支撑结构衰减后,振动加速度下降到57g,再经过实验工房地基的进一步衰减,工房墙体附近地面的垂直振动仅0.43g,这说明实验工房所承受的爆破地震烈度不超过Ⅱ级.     

空气弹簧隔振系统试验研究与性能分析

针对空气弹簧隔振系统进行振动测试与隔振性能分析,将加速度计安装在隔振平台上进行锤击法振动测试,得到隔振系统的振动加速度、振幅以及通频带,并与地面振动参数相比较。另外通过试验分析得出隔振系统效果最佳时的区域位置及空气弹簧内压。试验表明该空气弹簧隔振系统能有效隔离来自地面的振动,满足系统设计要求。     

模拟深水环境爆炸容器动力响应实验研究

对可模拟200 m水深、10 g TNT当量的爆炸容器在不同加载静压和内部爆炸载荷下的动力响应进行了实验研究,通过监测容器6个特征点的动态应变波形,分析了容器壳体的振动特性和动力学强度。测试结果揭示了在加载静压和内部爆炸载荷条件下容器的动态响应规律,为模拟深水环境爆炸容器的设计研制提供了参考。     

工程场地隔振沟减震效应

研究了一条长50 m、宽2 m、深7 m隔振沟的减震效应.振动时,利用测振仪对隔振沟两侧振动速度时程进行了纪录,对两侧的振动速度峰值及其振动速度时程的频谱特性进行了分析,结果表明:隔振沟对水平径向振动的速度峰值幅值隔振效果显著,达到了80%,而对垂直向振动的速度峰值幅值隔振效果不到30%:同时隔振沟还改变了振动速度波的频谱特性,隔振沟不仅改变了水平径向振动的频谱形状,而且使其最大峰值频率有一定程度的降低,而对垂直向振动的频谱形状及其最大峰值频率则均无明显的改变.     

地铁引起的建筑结构振动及噪声分析

针对上海地铁附近某拟建建筑的振动与噪声问题,建立结构的有限元模型,输入场地实测地面振动加速度激励,计算结构振动的加速度响应.结合噪声预测模型,给出建筑结构内声场分布规律,并结合工程实例,对浮筑楼板隔振降噪措施效果进行分析,结果表明浮筑楼板隔振降噪效果一般.     

《列车引发建筑物振动试验及数值隔振研究》

首先通过现场测试的方法对铁路线附近建筑物的振动特性、建筑物振动的传播规律及其影响因素进行了研究,然后建立了列车 大地 隔振沟 建筑物耦合动力分析模型,对隔振沟的沟深、沟长、沟到建筑物的距离和填充材料等四种结构参数对隔振效果的影响进行了分析。结果表明：列车引发的建筑物振动属于低频振动,建筑物结构对高频振动具有衰减的作用;振动随列车速度的提升而增大,随列车编组的加长而增大,随列车轴重的增加而增大;建筑物的振动水平随楼层的上升呈曲折分布;隔振沟的沟深、沟长、沟与建筑物之间的距离以及填充材料的变化对建筑物楼板的振动都有比较大的影响。     

爆炸地震地面运动竖向加速度的实验研究

对地面和地面以上爆炸地震引起的地面竖向振动加速度进行了实验研究。用药量为 2kg的TNT药包放置于地面和地面以上不同高度处引爆 ,通过测试获得了离开爆炸源不同距离处地面的竖向振动加速度。实验数据分析表明 ,加速度幅值的时间历程可以用一个双指数函数给出近似的包络过程 ,最大加速度随距离的衰减服从负幂函数关系 ,其取值和衰减速度与爆炸方式存在一定的联系。所提出的研究结果为爆炸地震效应的结构响应随机振源描述提供了理论基础。     

爆炸地震地面运动竖向加速度的实验研究

对地面和地面以上爆炸地震引起的地面竖向振动加速度进行了实验研究。用药量为 2kg的TNT药包放置于地面和地面以上不同高度处引爆 ,通过测试获得了离开爆炸源不同距离处地面的竖向振动加速度。实验数据分析表明 ,加速度幅值的时间历程可以用一个双指数函数给出近似的包络过程 ,最大加速度随距离的衰减服从负幂函数关系 ,其取值和衰减速度与爆炸方式存在一定的联系。所提出的研究结果为爆炸地震效应的结构响应随机振源描述提供了理论基础。     

行驶车辆引起复杂场地及结构振动的试验研究

对行驶车辆引起复杂场地及结构振动的实际工程进行了现场测试,将跑车试验实测数据与数值模型计算结果进行对比分析,验证了车辆-场地耦合振动理论的正确性.隔振前后用跳车试验比较了隔振沟对场地及结构的隔振效果.结果发现,行驶车辆所引起的场地振动响应随着车辆行驶速度的增大而增大,随着测点与振源的距离增大而减小;地形增高会对振动响应产生放大效应;合适深度的隔振沟能够减轻道路表面波的振动,有效阻隔中高频率波的传播,从而减轻结构振动.     

饱和地基中二维空沟远场被动隔振研究

针对饱和地基中二维空沟远场被动隔振问题,首先,基于饱和多孔介质频域边界单元法,建立了以薄层法(TLM)基本解作为动力Green函数的饱和土半解析边界元法,该方法可有效的分析饱和半空间的动力问题,是解决土-结构动力相互作用问题的一种有效工具。在此基础上,推导得到了空沟对Rayleigh波散射的二维边界元方程,对空沟的远场隔振问题进行了详细的参数分析。结果表明：设置空沟能够对地面振动起到较好的隔振作用;当空沟深度小于1个Rayleigh波波长时,提高空沟深度能够有效的提高其隔振效果;而空沟宽度对隔振效果的影响相对较小;饱和地基参数改变对空沟隔振效果影响不大。     

爆炸冲击震动下柔性基础上浮放设备的抛离分析

核武器或常规武器爆炸冲击作用将会引起地下工程结构底板振动，强烈的振动可能导致搁置在结构底板上的没备发生抛离、倾倒和损坏，这是爆炸冲击隔震设计中需要研究解决的一类问题。本文将地下工程结构底板简化为单向板，分析其受到冲击震动时的弹性动力反应，推导结构底板的振动加速度同冲击作用时间、峰值、结构自振特性之间的关系，根据抛离条件分析了浮放设备的抛离规律，结果表明：冲击荷载峰值越大，浮放设备越容易抛离；浮放设备位置离侧墙越远越容易抛离，其中底板中点处为最易抛离点；结构的自振周期越小，浮放设备越易抛离；冲击波升压时间越小，浮放设备越容易抛离；冲击波持续时间越小，浮放设备越容易抛离。     

用爆炸式冲击试验台研究钢丝绳隔振器冲击特性

采用了一种新型的爆炸式冲击试验台，对HGGS-200型钢丝绳隔振器的冲击特性进行了试验研究。结果表明，在舰艇冲击环境下，钢丝绳隔振系统能有效的降低传递给负载压缩时的加速度幅值，但拉伸时的加速度幅值降低较少。其在承受冲击载荷时，在冲击载荷脉宽不变的情况下，随着冲击载荷幅值的增加，隔振器吸收的能量增大。     

Ruzicka隔振器在冲击隔离中的特性和作用

传统的隔振器是在保证隔振效果的前提下再考虑抗冲击问题,所以一般刚度较小,冲击隔离率虽高,却容易造成较大的相对位移,而在附加限位器后,由于刚度突变,又容易引起二次冲击。建立Ruzicka抗冲系统模型,在能量守恒定律的前提下,得到传统的及Ruzicka抗冲系统的缓冲系数。结果表明,在某些参数域内,Ruzicka隔振器具有更优的抗冲性能。文中对Ruzicka抗冲系统进行无量钢化,以基础加速度半正弦波作为冲击输入,计算系统在不同参数条件下的冲击响应,得到具有较高抗冲击性能的参数域。冲击响应的计算也表明了在传统抗冲系统严重失效的情况下,Ruzicka隔振器仍然将被隔离设备的最大加速度和相对位移限制在允许的范围内。     

Interactive mechanisms between the internal blast loading and the dynamic elastic response of spherical containment vessels

The interactive mechanisms between internal blast loading and dynamic elastic response of spherical containment vessels are studied in this paper. The blast loading history in containment vessels can be divided into three periods, i.e. the primary-shock period, the shock-reflection period and the pressure-oscillation period. It is shown that the initial response of the containment vessel depends on both the impulse and the shape of the primary-shock depending on the ratio of the loading period to the breathing mode period. However, during the shock-reflection period, the response of the containment vessel can be coupled with the reflected shock waves in the vessel, especially when the dominant frequency of reflected shock waves is close to the breathing mode frequency of the vessel. During the pressure-oscillation period, the dynamic loading is mainly the oscillation of the internal pressure due to the oscillatory volume change of the vessel, which couples dissipatedly with the vibration of the vessel leading to reduced vibration amplitudes. The effects of the influential non-dimensional parameters on the resonant interaction in shock-reflection period are discussed, based on which guidelines are recommended for avoiding the strain growth in the shock-reflection period in the design of spherical containment vessels.     

基于VDV隔震标准的爆炸冲击隔震系统研究

本文提出了核爆地冲击典型加速度波形的表达式 ,采用Runge_Kutta法分析了线性阻尼隔震系统的爆炸冲击响应 ,比较了加速度容许值隔震标准和振动剂量值 (VDV)隔震标准对人员隔震系统设计参数取值的影响 ,阐明了基于VDV隔震标准的爆炸冲击隔震系统设计更加准确、合理和可靠。     

带限位器单层隔振系统冲击响应研究

在舰艇设备中,通常采用隔振系统来吸收冲击所带来的能量,为了限制设备受到冲击载荷时发生过大变形,隔振系统通常带有限位器。以单自由度单层隔振系统为研究对象,采用时域有限元分析方法,分别对带有不同阻尼限位器的隔振装置受到水下爆炸载荷冲击下的响应进行数值仿真研究,计算得出隔振系统在冲击载荷作用下的相对位移响应和绝对加速度响应,分析了限位器参数对冲击响应的影响,旨在为舰艇设备抗冲击性能设计及性能评估提供参考。     

城市立交桥爆破拆除塌落振动的测量与分析

为分析城市立交桥爆破拆除时结构构件塌落造成的地面振动的特征,介绍了某城市典型立交桥的爆破拆除中地面振动的测量方法,并基于观测点实测数据对地面振动的加速度峰值、频率和持时进行了分析。分析结果表明:塌落造成的竖向地振动幅值比水平分量大,但是其随着距离增大迅速衰减,因此在距离塌落处较近的区域应该考虑竖向地振动的影响;桥梁结构多次连续塌落会导致出现地面振动的叠加,采取减隔振措施可以降低加速度峰值,同时也会使得加速度的峰值频率降低、持时增加;爆破和塌落振动并未对保留桥梁结构造成损伤,说明爆破拆除是一种安全、高效的拆除方法。     

砖墙抗爆炸冲击震动效应模型试验研究

为研究砖墙在爆炸冲击震动作用下的破坏模式及阈值,据工程内砖墙实际情况建立简化的底部固定、周边无约束砖墙模型,在模拟爆炸震动冲击试验台上进行三方向单独作用的冲击试验,研究砖墙模型的动态响应及破坏时加速度峰值、作用时间。结果表明,遭水平向冲击时模型均表现为水平通缝破坏。破坏主要由受拉而非剪切所致。通过对试验结果分析,获得三个冲击方向独立作用下的破坏阈值。