Сейсмоплатформа

Авторы патента:

Лобанов Андрей Николаевич (RU)

Нестерова Ольга Павловна (RU)

Шульман Станислав Александрович (RU)

Уздин Александр Моисеевич (RU)

G01M7/025 - Испытание конструкций или сооружений на вибрацию, на ударные нагрузки (G01M 9/00 имеет преимущество)

G01M7/02 - испытания на вибрацию

Владельцы патента RU 2681253:

Общество с ограниченной ответственностью "СК Стройкомплекс-5" (RU)

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к сейсмоплатформам, предназначенным для испытания строительных конструкций на сейсмостойкость. Технический результат - расширение диапазона частот колебаний сейсмических нагрузок. Сейсмоплатформа содержит плиту для размещения испытуемого элемента сооружения или здания, установленную на опоры, которые установлены на дополнительную прокладную плиту, которая, в свою очередь, опирается на фундамент через опоры и через приводы соединена со стеной, плита для размещения испытуемого элемента сооружения или здания соединена с прокладной плитой с помощью упругого элемента и со стеной через другие приводы, а опоры выполнены скользящими. 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к сейсмоплатформам, предназначенным для испытания строительных конструкций на сейсмостойкость.

Известна виброплатформа для испытаний конструкций на сейсмостойкость, содержащая прикрепленную на упругих подвесках к стойкам фундамента основную площадку, вибратор направленного действия, гидродомкраты для выведения площадки из нейтрального положения, дополнительную площадку, смонтированную также на упругих подвесках и соединенную с основной площадкой гидроцилиндрами, горизонтальные пружинные амортизаторы, систему пластинчатых тормозов, выполненных с возможностью изменения сил торможения, а на фундаменте виброплатформы между основной и дополнительной площадками смонтированы упоры (SU №207438, G01M, 22.12.1967, бюл. №2).

Недостатком данной виброплатформы является невозможность обеспечить необходимый диапазон частот колебаний, характерный для реальных сейсмических воздействий, ввиду сложности осуществления приводов, обеспечивающих одновременное создание длиннопериодных и высокочастотных колебаний, характерных для реальных акселерограмм.

Известен сейсмостенд, содержащий платформу для закрепления испытываемого изделия, упруго соединенную с основанием, и средства для возбуждения двухмерных затухающих колебаний платформы с изделием, которые выполнены в виде эксцентрика, привода его вращения, соединяющий их сцепной муфтой, выполненной с возможностью расцепления после одного поворота вала, и расположенного под углом к плоскости платформы гибкого элемента, соединяющего платформу с эксцентриком (SU №808895, G01M/00, 28.02.1981, бюл. №8).

Недостатком данного сейсмостенда является невозможность обеспечить необходимый диапазон частот колебаний, характерный для реальных сейсмических воздействий, ввиду сложности осуществления приводов, обеспечивающих одновременное создание длиннопериодных и высокочастотных колебаний, характерных для реальных акселерограмм.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой сейсмоплатформе является сейсмоплатформа, содержащая плиту для размещения испытуемого элемента сооружения или здания, установленную на опоры, которые установлены на дополнительную прокладную плиту, которая в свою очередь опирается на фундамент через податливые в горизонтальном направлении опоры и соединена с фундаментом и стеной через гидравлические приводы (RU №2617568, G01M 7/00, 25.04.2017).

Задачей изобретения является создание сейсмоплатформы, позволяющей воспроизводить сейсмические нагрузки в широком диапазоне частот колебаний от 0,2 до 100 Гц, что позволяет моделировать все опасные частоты реальных воздействий.

Технический результат - расширение диапазона частот колебаний сейсмических нагрузок.

Технический результат достигается тем, что в сейсмоплатформе, содержащей плиту для размещения испытуемого элемента сооружения или здания, установленную на опоры, которые установлены на дополнительную прокладную плиту, которая в свою очередь опирается на фундамент через опоры и через приводы соединена со стеной, плита для размещения испытуемого элемента сооружения или здания соединена с прокладной плитой с помощью упругого элемента и со стеной через другие приводы, а опоры выполнены скользящими.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид сейсмоплатформы.

Сейсмоплатформа содержит плиту 1 для размещения испытуемого элемента сооружения или здания 2, установленную на опоры 3, 4 и через приводы 5 соединенную со стеной 6, опоры 3, 4 выполнены скользящими и установлены на дополнительную прокладную плиту 7, которая в свою очередь опирается на фундамент 8 через скользящие опоры 9, 10 и соединяется со стеной через приводы 11, причем плита 1 для размещения испытуемого элемента сооружения или здания 2 и прокладная плита 7 соединены между собой с помощью упругого элемента 12. Упругий элемент 12 может быть выполнен в виде стержневой пружины, пакета тарельчатых пружин, винтовой пружины или прокладки из синтетического материала. Приводы 5,11 могут быть механическими, например, в виде пружины, электромагнитными, например, в виде магнитостриктера, или гидравлическими, например, в виде гидроцилиндра.

Сейсмоплатформа работает следующим образом: при возбуждении колебаний, создаваемых приводами 5, 11, работающими от разных пульсирующих установок, прокладная плита 7 совершает длиннопериодные колебания, а плита 1 для размещения испытуемого элемента сооружения или здания -высокочастотные колебания. Параметры упругого элемента 12, связывающего плиту 1 для размещения испытуемого элемента сооружения или здания и прокладную плиту 7, подбираются таким образом, чтобы длиннопериодные колебания передавались с прокладной плиты 7 на плиту 1 для размещения испытуемого элемента сооружения или здания, а энергия высокочастотных колебаний с плиты 1 для размещения испытуемого элемента сооружения или здания не передавалась на прокладную плиту 7. В результате обеспечивается широкий диапазон, от 0,2 до 100 Гц, частот колебаний испытуемого элемента, характерный для реальных землетрясений.

Сейсмоплатформа, содержащая плиту для размещения испытуемого элемента сооружения или здания, установленную на опоры, которые установлены на дополнительную прокладную плиту, которая, в свою очередь, опирается на фундамент через опоры и через приводы соединена со стеной, отличающаяся тем, что плита для размещения испытуемого элемента сооружения или здания соединена с прокладной плитой с помощью упругого элемента и со стеной через другие приводы, а опоры выполнены скользящими.

Способ может быть использован для мониторинга возникновения недопустимой вибрации гидроагрегата вследствие гидродинамических пульсаций, а также может найти применение в информационно-диагностических системах автоматической диагностики и мониторинга гидроагрегатов.

Электродинамический вибростенд // 2679926

Изобретение относится к электродинамическим вибростендам и может быть использовано для возбуждения механических колебаний при испытании оборудования и других технологий, где используется вибрация.

Импульсный силовозбудитель // 2676184

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к импульсным силовозбудителям. Импульсный силовозбудитель содержит генератор импульсных токов в виде конденсатора и разрядника и размещенный между основанием и испытываемым объектом разрядный контур, состоящий из системы упругих токопроводящих элементов сложной геометрической формы, электрически соединенных между собой параллельно и изолированных друг от друга.

Устройство для закрепления рабочей лопатки турбомашины с замковым элементом при усталостных испытаниях // 2675078

Изобретение относится к конструированию приспособлений для закрепления рабочих лопаток турбомашины на вибростенде при усталостных испытаниях. Устройство для закрепления рабочей лопатки турбомашины с замковым элементом при усталостных испытаниях содержит корпус, жестко закрепленный на вибростоле с помощью кронштейна, зажим с элементами фиксации, расположенный на корпусе.

Способ мониторинга технического состояния строительных объектов и система мониторинга технического состояния строительных объектов // 2672532

Изобретение относится к области автоматизированных систем мониторинга технического состояния зданий и сооружений и может быть использовано при проектировании и эксплуатации зданий и сооружений.

Способ формирования спектров случайной вибрации // 2672529

Данное изобретение имеет отношение к испытательной технике, а именно к способам формирования спектров случайной вибрации, и может быть использовано в машиностроении.

Способ возбуждения колебаний и устройство для его осуществления // 2669163

Изобретение относится к вибрационной технике. Способ возбуждения колебаний заключается в том, что возбуждают резонансные колебания, задают жесткость упругих подвесок колебательной системы, образованной рабочим органом и вибровозбудителем.

Стенд для испытаний элементов вертолета с соосными винтами // 2664982

Изобретение относится к авиационной испытательной технике, а именно к стендам для испытаний элементов вертолета с соосными винтами. Устройство содержит фундамент стенда, силовой каркас, зажимные приспособления, раму монтажную, каркас фюзеляжа, амортизаторы, мотораму, двигатель внутреннего сгорания, подредукторную раму, редуктор, выходные соосные валы, автомат перекоса, соосные винты, муфту, рычаги, коромысла, нагрузочное устройство, устройство пилотирования с приводами управления автоматом перекоса, систему топливную, смазки, системы охлаждения, систему управления двигателем, устройство пожаротушения, систему приточно-вытяжной вентиляции, пульт управления, органы управления пилота, электрический привод несущих винтов, блок защиты и коммутации, электрохимический рекуператор, анализатор источников тока, высокоскоростные видеокамеры, тепловизоры, анализатор спектра, система шумоанализа, средства технологического контроля электретных микрофонов, параметрический тестер последовательных каналов информационного обмена, оптическая система контроля тел вращения, средства сопряжения с системой обеспечения эксплуатации вертолета, автономные источники бесперебойного питания.

Система управления для стенда прочностных испытаний // 2661067

Изобретение относится к области измерительной и испытательной техники и может быть использовано для формирования переменных нагрузок в циклических программных испытаниях для определения надежности и эксплуатационного ресурса авиационных конструкций.

Способ вибрационной диагностики процессов разрушения конструкций // 2659193

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и диагностики технического состояния конструкций. При реализации способа на диагностируемую конструкцию устанавливают датчики ускорений.

Способ управления электрогидравлическим следящим приводом вибростенда // 2671928

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к электрогидравлическим следящим приводам вибростендов, и может быть использовано при создании и модернизации стендов, предназначенных для проведения испытаний изделий и конструкций всевозможного назначения на вибропрочность и виброустойчивость в расширенном диапазоне частот.

Способ возбуждения колебаний и устройство для его осуществления // 2669163

Мобильное устройство контроля реле 8э123м в нестационарных условиях при периодических испытаниях // 2665326

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам контроля параметров реле, и может быть использовано для измерения и контроля параметров электромагнитных реле 8Э123М в нестационарных условиях при периодических испытаниях с использованием разных переносных измерительных приборов.

Устройство крепления электромагнитных реле на вибростенде и ударном стенде // 2661453

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам крепления реле на испытательном стенде, и может быть использовано для испытания на вибрационном и ударном стендах.

Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей // 2659984

Изобретение относится к испытательному оборудованию. Технически достижимый результат - расширение технологических возможностей испытаний объектов, имеющих несколько упругих связей с корпусными деталями.

Многоканальное устройство для сбора сигналов с акселерометров // 2658570

Изобретение относится к устройствам преобразования аналоговых сигналов в цифровое представление и может быть использовано в аппаратуре сбора и обработки вибрационных сигналов с датчиков вибрации, в частности с акселерометров.

Способ испытания электромагнитных реле на вибростенде // 2650696

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам испытания электромагнитных реле на вибрационном стенде, и может быть использовано для испытания одновременно десяти электромагнитных реле с самовозвратом.

Возбудитель колебаний с компенсированием нагрузки // 2649225

Изобретение относится к возбудителю колебаний с компенсированием нагрузки для динамического возбуждения испытуемого образца. Устройство включает базу, исполнительный механизм, арматуру с возможностью движения относительно базы, проведенную через линейное средство управления параллельно направлению импульсов возбуждения, и пневматическое средство компенсирования нагрузки, компенсирующее, по меньшей мере, силу тяжести арматуры и испытуемого образца.

Возбудитель колебаний с компенсированием нагрузки // 2649225

Способ оценки несущей способности железнодорожных опор // 2681277

Изобретение относиться к методам неразрушающего контроля, а именно к акустическим методам, и может найти применение для оценки несущей способности железобетонных опор. Способ заключается в том, что на опору на границе заделки опоры в фундамент устанавливают датчик преобразования сигналов акустической эмиссии (АЭ), на опоре закрепляют вибратор и подвергают опору нагрузке вибрацией, изменяющейся по частоте, регистрируют суммарную энергию АЭ, полученные результаты заносят в персональный компьютер под номером опоры, на последующих этапах нагружения опор вибрацией контролируют изменения суммарной энергии АЭ, по характеру изменения значений суммарной энергии АЭ судят о физическом состоянии опоры и принимают решение о замене опоры. При этом на границе заделки опоры в фундамент с четырех сторон опоры приклеивают четыре металлические прокладки толщиной 0,2-0,5 мм, на них устанавливают датчики преобразования сигналов АЭ с магнитными держателями, вибратор закрепляют на высоте 1,2-1,8 м, дважды с промежутком не менее 1,0 минуты проводят нагружение опоры вибрацией с плавно изменяющейся частотой от 0 до 35 Гц. Далее проводят сравнение величин суммарной энергии АЭ от первого и второго раза нагружения опоры вибрацией с величиной критического уровня суммарной энергией АЭ, полученной ранее, путем статистической обработки серии рабочих опор одного типа, имеющих дефекты, при нагружения вибрацией плавно изменяющейся частотой от 0 до 35 Гц. При этом если полученная величина суммарной энергии АЭ от первого раза и второго раза нагружения опоры вибрацией превышает величину критической суммарной энергии АЭ, а отношение величин суммарной энергии АЭ, полученной от первого и второго раза нагружения опоры вибрацией, больше единицы более чем на 10%, такую опору относят к условно опасной и принимают решение о контроле с периодичностью 90-100 дней. Если при последующих, не менее четырех, контрольных двухразовых нагружениях величина суммарной энергии АЭ, полученная от первого раза и второго раза нагружения опоры вибрацией, превышает величину критической суммарной энергии АЭ и отношение величины суммарной энергии АЭ, полученной от первого и второго раза нагружения опоры вибрацией, показывает каждый раз возрастание данного параметра по сравнению с предыдущим показателем более чем на 10%, то такие опоры относят к критически опасным и принимают решение о замене опоры. Технический результат заключается в повышении достоверности получаемой информации при оценке физического состояния железобетонной опоры, позволяющей определить критически опасную опору и своевременную ее замену. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.