[發(fā)明專利]地震模擬試驗(yàn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111602311.1
• 申請(qǐng)日: 2021-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN114114384A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭兵;張政;朱琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京蘇試廣博環(huán)境可靠性實(shí)驗(yàn)室有限公司
• 主分類號(hào): G01V1/00
• 分類號(hào): G01V1/00;G01M7/02
• 代理公司: 蘇州謹(jǐn)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32295
• 代理人: 葉棟

本申請(qǐng)涉及一種地震模擬試驗(yàn)方法，其包括：S1、提供器件和振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)，所述器件具有要求響應(yīng)譜，對(duì)所述器件進(jìn)行探查試驗(yàn)；S2、根據(jù)所述探查試驗(yàn)結(jié)果確定輸入波，并進(jìn)行正弦拍波試驗(yàn)或人工時(shí)程試驗(yàn)；S3、當(dāng)采用所述正弦拍波試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行傅立葉變換并擬合，獲得試驗(yàn)反應(yīng)譜；當(dāng)采用所述人工時(shí)程試驗(yàn)試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行反傅立葉變換并合成得到試驗(yàn)反應(yīng)譜。該地震模擬試驗(yàn)方法能更真實(shí)的模擬出器件在隨機(jī)的地震動(dòng)作用下的運(yùn)動(dòng)情況，讓其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能滿足抗震要求反應(yīng)譜的強(qiáng)度要求，并能減少器件的試驗(yàn)次數(shù)，從而降低研發(fā)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及一種地震模擬試驗(yàn)方法，屬于地震振動(dòng)測(cè)試分析領(lǐng)域。

背景技術(shù)

核電設(shè)備不同于一般民用工業(yè)產(chǎn)品，尤其是與核安全有關(guān)的設(shè)備，其性能好壞和運(yùn)行可靠與否直接影響到核電站運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。因此，核電設(shè)備的設(shè)計(jì)需經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的設(shè)計(jì)驗(yàn)證，核電設(shè)備要通過(guò)試制樣機(jī)進(jìn)行設(shè)備鑒定，設(shè)計(jì)和制造核級(jí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)院和制造廠需按國(guó)家核監(jiān)管部門的要求取得設(shè)計(jì)、制造許可證，方能從事核級(jí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造活動(dòng)。

近幾年我國(guó)頻繁發(fā)生大量級(jí)的地震，給人民的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了巨大的損失，對(duì)于地震的預(yù)測(cè)，在國(guó)際上也是一個(gè)難題。目前沒有能預(yù)測(cè)地震來(lái)臨的科學(xué)技術(shù)，所以設(shè)備的抗震能力就顯得格外的重要，地震試驗(yàn)是考核樣品抗地震能力的重要驗(yàn)證方法。

地震試驗(yàn)通過(guò)實(shí)際測(cè)得數(shù)據(jù)來(lái)模擬地震的可能性又很小，目前我國(guó)核電用干式變壓器抗震能力評(píng)定大部分是通過(guò)抗震臺(tái)抗震試驗(yàn)來(lái)評(píng)估的，然而其無(wú)法模擬真實(shí)地震發(fā)生時(shí)所帶來(lái)的振動(dòng)，具有局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種震模擬試驗(yàn)方法，能更真實(shí)的模擬出器件在隨機(jī)的地震動(dòng)作用下的運(yùn)動(dòng)情況，讓其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能滿足抗震要求反應(yīng)譜的強(qiáng)度要求，并能減少器件的試驗(yàn)次數(shù)，從而降低研發(fā)成本。

為達(dá)到上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：一種地震模擬試驗(yàn)方法，其包括：

S1、提供器件和振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)，所述器件具有要求響應(yīng)譜，對(duì)所述器件進(jìn)行探查試驗(yàn)；

S2、根據(jù)所述探查試驗(yàn)結(jié)果確定輸入波，并進(jìn)行正弦拍波試驗(yàn)或人工時(shí)程試驗(yàn)；

S3、當(dāng)采用所述正弦拍波試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行傅立葉變換并擬合，獲得試驗(yàn)反應(yīng)譜；當(dāng)采用所述人工時(shí)程試驗(yàn)試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行反傅立葉變換并合成得到試驗(yàn)反應(yīng)譜。

進(jìn)一步地，步驟S2中，當(dāng)采用所述正弦拍波試驗(yàn)時(shí)，所述探查試驗(yàn)結(jié)果包括：

通過(guò)探查試驗(yàn)獲得所述器件的自振頻率、振型和阻尼，以確定所述正弦拍波試驗(yàn)的拍波頻率和每頻拍波數(shù)，并基于所述阻尼得到樓面譜放大倍數(shù)。

進(jìn)一步地，所述確定輸入波包括：

根據(jù)所述器件的要求響應(yīng)譜和所述拍波頻率、每頻拍波數(shù)以及樓面譜放大倍數(shù)，反演出所述輸入波。

進(jìn)一步地，所述輸入正弦脈沖波包括頻率范圍、波形選擇、頻率點(diǎn)和輸入加速度，所述波形選擇基于所述頻率點(diǎn)、拍波頻率和每頻拍波數(shù)確定。

進(jìn)一步地，步驟S3包括：

基于所述輸入波，在每個(gè)所述頻率點(diǎn)對(duì)所述器件進(jìn)行正弦拍波試驗(yàn)，將多個(gè)傅立葉變換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，獲得試驗(yàn)反應(yīng)譜。

進(jìn)一步地，步驟S4中，通過(guò)SQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行所述擬合，包括：

創(chuàng)建demo表；

向所述demo表中插入多組數(shù)據(jù)；

獲取每組數(shù)據(jù)的主鍵和最大值。

進(jìn)一步地，所述器件用于核電站安全設(shè)備。

進(jìn)一步地，所述阻尼為4％；和/或，所述頻率范圍為1～35Hz。