环境振动

摘要： 提出了一种地铁列车引起的隧道与土体振动的高效时⁃频混合预测方法。该方法基于两步法开展。通过建立车辆⁃轨道⁃隧道⁃土体2D多体动力学/有限元模型,在时域中获取轨⁃隧相互作用力;将转化后的作用力施加在2.5D有限元⁃最佳匹配层模型上,在频域⁃波数域中求解隧道⁃土体系统的动力响应。同时,为提高频域⁃波数域计算效率,提出了波数范围随激励频率变化的高效波数采样方案。数值算例中,依次通过与时域3D有限元方法和传统固定波数域采样方案对比,对所提方法的准确性和高效性进行了验证。结果表明,采用时⁃频混合方法计算的观测点竖向振动速度时程曲线在波形和幅值上与时域3D有限元方法计算结果吻合较好。就振动速度级而言,时⁃频混合方法的计算结果略小于时域方法,但两种方法计算结果的相对误差小于3%。同时,所提出的高效波数采样方案能较好地预测不同频率荷载下的有效波数范围。除2 Hz以下低频振动外,高效波数采样方案与传统采样方案计算的观测点竖向振动速度1/3倍频曲线几乎吻合。就计算效率而言,高效波数采样方案计算时间为固定波数域采样方案计算时间的3/5。

摘要： 基于达朗贝尔原理、无限周期结构理论以及具有完全匹配层的薄层法-容积法建立了高速列车-周期性桥梁结构-群桩基础-地基土动力相互作用耦合模型,提出了一种半解析-半数值方法以预测和评价高架轨道交通引起的周围场地振动,并对该方法进行了程序实现及有效性验证。进一步提出了场地振动反应谱的概念,并通过算例分析了不同行车速度、场地卓越周期以及地表不同接收点的场地振动反应谱特性,进而得到高速铁路周围环境振动基于规范容许值的阈值范围。研究结果表明,场地地面不同接收点的垂向位移最大值和振级响应均随场地卓越周期的增大而呈增大的趋势,但振级响应在局部位置处出现了放大现象;以地面位移最大值为指标的场地振动反应谱能反映振动的变化速率,而以总体振级VLz为指标的场地振动反应谱则能反映场地卓越周期、与桥墩中心线距离以及行车速度对场地振动响应的局部特性,因此在场地反应谱中对评价指标的选取应综合考虑。本文所提出的场地反应谱和振动阈值图不仅可以为拟建构筑物提供满足不同振动限值所需的距离参考,而且可以为既有构筑物受到的高架轨道交通环境振动影响进行评价。

摘要： 北京市卢沟桥棚户区改造安置房项目西南,与地块平行方向有铁路及14号线西段,边界距地铁约160 m,距铁路约200 m。列车及地铁经过时均会产生振动和噪声,对建成后的住宅造成影响。为此测试铁路及地铁对地块的振动影响强度,并对测试结果进行分析,为建成的建筑提出可行的振动控制方案。

摘要： 为研究隧道内排水沟设计方式对城市轨道交通环境振动的影响,建立中心水沟与双侧水沟隧道结构的落轴仿真试验模型及车辆-轨道-隧道耦合动力学模型,对比分析中心水沟与双侧水沟设计方式对轨道与隧道动力响应的影响差异,结果表明:双侧水沟可更好地抑制隧道结构振动及振动能量向环境的传递;采用双侧水沟设计使轨道板、衬砌、地面的垂向振动明显小于中心隧道结构,且对轨道与隧道结构低频段振动起到良好抑制作用;列车载荷作用下,双侧水沟在时频域的振动幅值均小于中心水沟,说明在不改变其他动力学参数的情况下,隧道结构可采用双侧水沟设计方案以获得更好的减振效果。

摘要： 结合广州大学城某一学生宿舍楼,通过现场实测和问卷的方法,对建筑物振动进行了分析研究。结果表明,28.6%的竖向振动实测结果超过《GB 10070—1988》规定的昼夜标准限值,人员流动数量和室内人员数量是宿舍楼竖向振动的重要影响因素;宿舍楼水平向振动的变化规律与竖向振动的变化规律较为相似,水平向等效振级整体上比竖向大,不论是水平向振动还是竖向振动,宿舍楼的顶层振动最强;问卷调查结果显示,短期内宿舍楼振动基本没有对居住人员的生活造成影响。

摘要： 为探究环境振动作用下古建筑的动力响应水平,对修复后的南京鼓楼进行现场实测,通过对实测数据进行时域和频域分析,研究交通振动作用下鼓楼的动力响应特性。结果表明:现场实测未发现鼓楼出现振动超限现象,地铁通过时主要引起的是竖向振动,但交通振动作用引起鼓楼结构的水平向振动比竖向振动更为突出;鼓楼受交通振动影响的主要频率范围为10~50 Hz,但振动能量在古建筑中的衰减规律因材料而异,对于古砖砌体结构,超过40 Hz的交通振动对其影响较小,对于古木结构,超过160 Hz的交通振动对其影响较小;在鼓楼碑楼一层顶区域内,在50~512 Hz的高频段内存在一个竖向振动放大区,并在20~160 Hz的高频段内存在一个水平振动放大区。

摘要： 传统桥梁的健康评价均是对桥梁关键截面进行研究,关键截面的信息往往无法全面反映桥梁整体的健康状态。本文以振动的健康监测理论为背景,提出基于振型的桥梁结构安全性评价方法。以某桥梁为例,首先对比分析环境振动模态分析下的模态参数与桥梁结构理论状态下模态参数的差异,然后根据结构动态性能参数的变化并结合桥梁外观检测数据综合评估桥梁的整体安全性能。研究结果表明:结构模态参数变化能够准确地反映桥梁整体的损伤程度,基于环境振动的桥梁结构使用性能评价能够全面反映桥梁健康信息。研究结论可为桥梁使用性能评价提供参考。

摘要： 随着城市地铁路网加密和噪声敏感点增多,环境振动引发的二次结构噪声问题愈发严重。在开展结构噪声测量和评价工作时,若采用不同评价指标,其结果往往不一,因此,亟需探究不同指标之间的差异与联系。通过开展某高层建筑室内二次结构噪声测试,对比分析了国内外几种常用标准和导则中评价指标的差异。结果表明:(1)A计权声压级评价方法较为普遍,但其低频占主导时消减过多,100 Hz以下频段可适当参考DIN 45680—2020中相应的校正方法,改善A计权对低频部分的消减作用;(2)相较于常用的等效连续A声级,GB/T 50355—2018等标准采用1/1倍频程等效声级作为评价指标,频域范围多级评价指标更能突显噪声的频谱特性;(3)ISO 14837—1:2005采用最大A声级更能反映列车运行对敏感人群的睡眠影响程度,考虑到夜间噪声是投诉热点,建议降低夜间地铁沿线住宅100 Hz以上频段最大声级限值。

摘要： 为更好探究弹性波在有砟轨道结构中的传播特性,建立基本元胞平面波倒格矢下的多层有砟轨道波动方程,得到无限周期结构模型的频散曲线及各阶带隙,分别为:0~57.4 Hz、72.14 Hz~122.2 Hz、141.9 Hz~243.5 Hz。通过参数分析,得出结构中的局域共振带隙主要受到扣件、轨枕、道床刚度等轨下支撑的影响;Bragg带隙主要受到扣件刚度及元胞长度的影响。同时,建立有限周期数的多层有砟轨道模型求解结构的振动传递系数dB,得到在各阶带隙范围内dB值小于0,即弹性波明显衰减,验证了带隙的存在及计算的正确性。为探寻带隙机理,模拟多层有砟轨道的集中质量模型,推导出各阶带隙的边界频率计算公式及振动模式。最后,提取位于带隙范围内的60 Hz、90 Hz、200 Hz以及位于通带范围内的70 Hz、150 Hz、2 000 Hz下的钢轨及道床位移分布,对于带隙范围内的频率,钢轨及道床位移会沿着弹性波波动方向快速衰减,表现出带隙特性,且衰减速度与振动传递系数大小相符;而对于通带范围内的频率,钢轨及道床位移沿着弹性波的波动方向无明显变化或衰减,即表现出通带特性,这进一步阐释有砟轨道结构中弹性波的传播特性以及带隙对钢轨及环境振动的抑制作用。有关结论可为后续从波动角度研究轨道结构及环境振动提供新的思路及理论支撑。

摘要： 我刊2021年12期第57-59刊登的《环境振动对工业机器人位置重复性的影响》(作者:吴清锋,胡伟健,王清忠,王海霞,作者单位:广东产品质量监督检验研究院)一文中,因工作失误,第59页的图7使用了图6的图片。现将图7更正如下.

摘要： 随着城市轨道交通的发展,轨道交通车辆运行时所引起的环境振动问题日益引起人们的关注.本文对轨道交通环境中车辆运行产生的振动对居民生活工作质量、建筑结构安全及机械设备正常工作的影响的评价方法进行介绍,并对评价指标量的计算方法与计算参数进行分析讨论.得到了不同计算参数对计算结果的影响趋势,其中分析点数的增加会使分频最大振级的计算结果有所降低,使用峰值保持法比线性平均方法得到的指标量更大,在重叠系数大于3/4后计算结果将趋于稳定.本文为准确评价轨道交通环境振动水平提供参考.

摘要： 本文介绍了黑麇峰抽水蓄能电站引水发电系统区域环境振动情况,栗用现场测试和三维有限元计算相结合的方法对其进行了研究,分析得出压力引水管道内部的压力脉动是造成环境振动的根本原因,并从结构布局优化方面进行了探索,为后续拟建的抽水蓄能电站更好地解决环境振动问题提供了一种新的思路.

摘要： 基于地铁隧道毫秒延时爆破环境振动特性现场试验,考虑爆破荷载的不规则特性,采用基于非对称加卸载准则的修正Davidenkov 本构模型描述场地土体的动力非线性特性;通过改进的Friedlander 方程来模拟内源爆炸在圆柱形爆孔表面产生的瞬态空气冲击波;实现了包含毫秒延时爆破荷载输入和有限元-无限元耦合边界的地层-爆源体系三维精细化有限元模型,并与现场实测数据对比验证了该模型方法的有效性.对毫秒延时爆破和齐爆引起的环境振动特性进行了数值模拟,对比发现毫秒延时爆破不仅可以有效降低地表峰值振速,而且可以显著改变地表振动频谱特性.毫秒延时爆破产生的地表振动频带较为集中,对分散爆破振动能量的作用显著,且地表速度响应的主频较高,更远离建筑结构自振频率,可显著降低爆破施工引起的邻近建筑物的结构振动水平.研究成果揭示了毫秒延时爆破环境振动特性及减振机理,可为城市复杂环境下地铁隧道爆破施工提供科学依据和参考.

摘要： 为了研究高速列车动荷载引起的桩网复合路基的环境振动特性,本文运用ABAQUS有限元软件,建立了包含垫层、桩帽、桩体的轨道-路堤-桩网复合地基三维有限元模型.首先以京沪高铁苏州站东侧某段桩网复合路基为背景建立模型,将模拟结果与实测结果对比,验证了本文数值模型方法的可靠性.在此基础上,对比研究了高速铁路天然路基和桩网复合路基的地面振动衰减规律.研究表明,桩网复合路基中垫层以及桩体的存在,能够有效地降低地面振动加速度;并且随着复合路基中桩体模量的增加,地面加速度不断减小;但地面振动加速度随桩体模量的增加并不是呈线性变化,说明垫层和桩体置换率等对振动衰减也有重要影响.

摘要： 城市轨道交通运营引起的环境振动问题日益突出,路径隔振是地铁减振降噪措施之一.本文采用周期性屏障对地铁地下线减振性能进行分析,通过有限元软件ANSYS建立“轨道—隧道—屏障—土体耦合”三维动力有限元模型,计算在不同埋深、距离和周期数下屏障的减振效果.计算结果表明,周期性屏障对城市轨道交通运营引起近场土体振动具有良好的减振效果.

摘要： 本文采用高灵敏度加速度传感器,对合肥某显示驱动芯片工业生产厂区场地进行24h环境振动测试,得到了各测点加速度时程数据.采用国际上通用的1/3倍频程分析法对测试数据进行处理,分析了不同时段各测点的振动变化规律,并研究了路面交通荷载引起的环境振动随距离的衰减特性.结果表明:场地微振动值在24h内差异较小,白天振动峰值略高于夜间;测点水平、竖向振动幅值范围界于10-5gal～10-2gal之间;低频段内(2～8Hz),振动加速度最大值约为0.015gal;中高频段内(8～250Hz),测点水平向速度最大值为0.6636μm·s-1,竖向速度最大值为0.5013μm·s-1,测试结果均满足VC-C标准要求;路面交通荷载引起的地面环境振动随距离在15～60Hz频段内衰减明显,这表明场地土层对行车荷载引起的振动的衰减起到一定作用.

摘要： 以南京地铁四号线运营对鼓楼的振动影响为背景,采用三维有限元动力模型,结合路面交通引起的环境振动,研究地铁四号线运行振动作用下鼓楼的动力响应规律.将监测值与理论计算值进行对比,参照相关的国家标准评估鼓楼的振动响应情况,所得结果可为鼓楼后期的加固、修缮提供参考和建议.

摘要： 本文以某新建工程项目为背景,对行驶重载车辆在不同建设阶段由于路面不平顺引起的环境振动进行现场实测,测试周期长达三年.通过样本筛选,对有效样本进行时、频域分析,得出各阶段振动的衰减情况,并对围护结构及建筑物体量的减振效果进行量化.研究表明:各测试阶段由重载车辆运行引起的振动频率主要集中在10Hz-20Hz范围;自由场振动并非始终呈现单调衰减趋势,存在一定的能量放大区:围护结构对振动有明显的抑制作用,基坑开挖后基坑内振动水平有显著回升,结构封顶后建筑场地内各测点处降幅均超过85％.

摘要： 本文以吉安市赣江大桥为背景,进行了该桥六跨预应力混凝土连续梁桥部分的现场环境振动试验,利用频域中的峰值法和时域中的随机子空间法分别进行桥梁模态参数识别,建立了该桥三维有限元模型并进行理论模态分析.结果表明连续梁桥的频率较为密集,有限元模型计算频率小于实测值.基于参数敏感性分析方法合理选择修正参数并进行有限元模型修正.修正后模型的计算结果与实测结果吻合较好,表明修正后的有限元模型可作为基准有限元模型,该模型可用于桥梁状态评估和健康监测.

摘要： 随着轨道交通运营里程的不断攀升,其引发的环境振动和噪声问题已同征地拆迁和投融资一并成为困扰地铁建设的三大难题之一.轨道减振措施虽为最经济有效地解决轨道交通环境振动的方法,但随着减振轨道应用比例的日益提高,轮轨关系恶化造成的车辆和轨道病害以及由此引发的次生环境问题也日益凸显.传播路径隔振是解决城市轨道交通环境振动问题的可行性措施,其适用于既有线敏感建筑物振动治理和规划线路振动预防,其中,周期性排桩以其施工方便、可针对振源特性和土层振动波传递特性进行振动阻隔频率设计等优势,将会成为未来轨道交通路径减振的主要应用方案.

摘要： 本发明公开了一种低频振动环境的宽频域振动能采集装置及制备方法，它包括：振动能量转换器、硅质量块、平板电容上电极支撑、基座；硅质量块和平板电容上电极支撑设在振动能量转换器上；振动能量转换器包括：SOI基板、硅梁、梳齿电容弹簧、梳齿支撑杆、叉指电容器；基座通过SOI基板通过背向刻蚀所形成；SOI基板中设有器件层；硅梁设在器件层内；叉指电容器和梳齿电容弹簧分别对称设在梳齿支撑杆两侧；本技术方案在通过非线性和多模态机制的结合能够拓宽能量采集器的频域；模态峰值之间能够获得较小非共振区域，能使能量采集频域最大化；并形成自供电能量、灵敏度高的采集器。

摘要： 本发明公开了一种基于调节阻尼减少振动影响周围环境的振动桩锤，包括从上至下依次连接的质量块、阻尼弹簧混合结构、激振锤、第一螺旋弹簧；所述阻尼弹簧混合结构包括第二螺旋弹簧、第三螺旋弹簧、第一阻尼器、第二阻尼器、第一承压板和第二承压板。激振锤的激振频率穿越地基共振频率时，通过调节第一阻尼器和第二阻尼器的阻尼系数使附加质量块、弹簧和可调节阻尼器组成的系统作为减振器抑制激振锤的振动，从而减少地基共振对邻近建筑物的影响；而当激振锤激振频率达到工作频率时，通过可调节阻尼器的变化使附加质量块、弹簧和可调节阻尼器组成的系统作为振动放大器加大振动桩锤施加在桩上的动载荷，从而加速沉桩。

摘要： 本发明的目的是提供一种在造纸机或纸板机环境下的振动质量体中的振动衰减装置。该衰减装置包括结合在振动质量体(m

摘要： 本发明公开了一种低频振动环境的宽频域振动能采集装置及制备方法，它包括：振动能量转换器、硅质量块、平板电容上电极支撑、基座；硅质量块和平板电容上电极支撑设在振动能量转换器上；振动能量转换器包括：SOI基板、硅梁、梳齿电容弹簧、梳齿支撑杆、叉指电容器；基座通过SOI基板通过背向刻蚀所形成；SOI基板中设有器件层；硅梁设在器件层内；叉指电容器和梳齿电容弹簧分别对称设在梳齿支撑杆两侧；本技术方案在通过非线性和多模态机制的结合能够拓宽能量采集器的频域；模态峰值之间能够获得较小非共振区域，能使能量采集频域最大化；并形成自供电能量、灵敏度高的采集器。

摘要： 本发明公开了一种基于调节阻尼减少振动影响周围环境的振动桩锤，包括从上至下依次连接的质量块、阻尼弹簧混合结构、激振锤、第一螺旋弹簧；所述阻尼弹簧混合结构包括第二螺旋弹簧、第三螺旋弹簧、第一阻尼器、第二阻尼器、第一承压板和第二承压板。激振锤的激振频率穿越地基共振频率时，通过调节第一阻尼器和第二阻尼器的阻尼系数使附加质量块、弹簧和可调节阻尼器组成的系统作为减振器抑制激振锤的振动，从而减少地基共振对邻近建筑物的影响；而当激振锤激振频率达到工作频率时，通过可调节阻尼器的变化使附加质量块、弹簧和可调节阻尼器组成的系统作为振动放大器加大振动桩锤施加在桩上的动载荷，从而加速沉桩。

摘要： 本发明公开了一种机载设备振动环境试验周期振动试验量值计算方法。所述机载设备振动环境试验周期振动试验量值计算方法包括如下步骤：步骤1：获取待测直升机振动环境实测飞行谱；步骤2：为待测机载设备设定截断试验次数；步骤3：为所述待测机载设备所设定的截断试验次数进行时间加速，从而获得机载设备振动环境试验周期振动试验量值。采用本发明的机载设备振动环境试验周期振动试验量值计算方法所获得的机载设备振动环境试验周期振动试验量值进行试验，能够获得性能、重量、成本、可靠性和使用寿命等方面相对于现有技术更具有优势的设备。

摘要： 本发明的目的是提供一种在造纸机/纸板机环境下的振动质量体中的振动衰减装置。该衰减装置包括结合在振动质量体(m

摘要： 本实用新型涉及一种利用振动定位的环境安全监控系统及振动感测装置。该系统包括至少三个振动感测装置、控制处理装置、以及中央控制装置。该等振动感测装置与环境地板接触，形成三角检测区域，监测目标物在地板上形成的振动参数，并由控制处理装置接收振动参数运算得到目标物的相对位置坐标和目标物的身份参数，并将坐标及参数发送到中央控制装置，用于分析、显示、报警及存储，这样避免了现有技术的监控系统需要制作专门平面、需要在外布置摄像设备等、隐蔽性差的缺陷，具有安装方便、隐蔽性好的优点。

摘要： 本发明提供一种带有环境振动补偿功能的机械设备振动检测系统，包括固定安装在传感器安装基座上的光纤光栅传感器，光纤光栅传感器包括通过检测被测部件与光纤光栅传感器之间的相对位移而获得总振动量的非接触式光纤光栅振动传感器、以及用于获得传感器安装基座自身振动信号的光纤光栅加速度传感器，光纤光栅传感器的信号通过传输光纤传递给光纤光栅解调仪，转成电信号后通过数据处理系统进行数据处理；所述的传感器安装基座与被测部件之间的距离使得其无法与被测部件接触、且非接触式光纤光栅振动传感器能够检测到被测部件与光纤光栅传感器之间的相对位移。通过采用本发明系统和方法，可测量旋转部件的绝对振动情况，提高振动检测精度。

摘要： 本实用新型公开了一种振动采集节点装置以及地铁上盖物业环境振动采集系统。其中振动采集节点装置包括采集主机和外置天线；采集主机包括微控制单元、加速度传感器、无线通信模块以及电源管理模块，加速度传感器的信号输出端与所述微控制单元的数据采集端电连接，无线通信模块的输入端与所述微控制单元的数据输出端电连接，所述无线通信模块的输出端通过SMA接口与外置天线连接；电源管理模块的输出端口分别与所述微控制单元、加速度传感器、无线通信模块的供电端口连接，所述电源管理模块与外接电源通过航插接口连接。本实用新型采用单片机集成方案，成本较低。同时支持太阳能供电，安装部署相对方便。