地震模擬振動臺三臺陣關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、地震模擬振動臺可以相對準(zhǔn)確反映地震過程并實施人工地震波實驗，是在實驗室中研究結(jié)構(gòu)抗震和破壞機(jī)制中最直接有效的方式。隨著實際工程試驗中對環(huán)境變量的要求越來越復(fù)雜，震動控制策略研究越來越深入，尤其是在大型結(jié)構(gòu)抗震研究中，振動臺尺寸也不可能制作無限過大，單一的地震模擬振動臺逐漸無法達(dá)到要求，由多臺振動臺組合而成的多臺陣顯得更為靈活和適合。
　　本文根據(jù)設(shè)計指標(biāo)，設(shè)計出地震模擬振動臺三臺陣的本體機(jī)械結(jié)構(gòu)，并完成臺陣的虛擬樣機(jī)設(shè)計。通過對虛

2、擬樣機(jī)進(jìn)行運動學(xué)仿真分析，得出振動臺的運動特性以及傳動系統(tǒng)的輸出力矩和加速特性。利用有限元分析方法，對關(guān)鍵組件進(jìn)行了靜力學(xué)分析，驗證結(jié)構(gòu)設(shè)計在強(qiáng)度、剛度的合理性，并對其進(jìn)行模態(tài)分析，得到結(jié)構(gòu)的振動固有頻率和振型，對結(jié)構(gòu)的動力學(xué)性能作出評價，驗證整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。
　　完成一個大型臺陣的搭建，多振動臺之間的協(xié)同運動是首要解決的問題。本文地震模擬振動臺三臺陣系統(tǒng)使用基于超高速以太網(wǎng)EtherCAT技術(shù)設(shè)計實時高性能伺服控制系統(tǒng)，給