一种测量地震检波器假频的新型水平振动台

最近,在地震检波器假频作为产品的主要技术指标提出来以后,制造厂和用户都需要对地震检波器假频进行测量。检波器假频与检波器线圈的横向共振有关。而线圈横向振动时,检波器的输出电压非常低,因此需要一种特殊的测试设备。为了研究检波器假频,我们研制了一种滚珠支承式的水平振动台。它具有极低的垂向幅频响应和相当宽的频带。本文介绍了它的结构、性能、性能检测和检波器噪声抑制的方法。     

关于地震检波器横向特性的理论分析

为什么横向运动会引起检波器振子的轴向振动并产生电压输出?本文对此问题进行了理论分析。引入了悬挂振子的弹簧片的横—轴特性,阐明了横向运动,通过弹簧片横—轴特性,可以诱发出轴向周期激励。正是在这种周期激励下,振子发生了轴向受迫振动,感生出电压输出。特别是当振子处于横向共振时,它在轴向则呈现强烈的轴向受迫振动——假共振。     

光栅多普勒效应新型地震检波器

传统地震检波器为“永磁-动圈”式电磁检波器，在信号捡取过程中易受电磁干扰，存在非线性、动态范围小等问题．提出一种基于激光光栅多普勒效应的全新地震检波方法，依据谐波特性分析信号频谱，消除了光电接收器和电路噪声、环境波动等因素的影响，由差拍信号转折点的电压得到小于计数当量值的振幅值．实现了频率范围0．8Hz～500Hz，振幅20nm～2．0mm，相对误差小于1％，其动态范围大于100dB．光栅多普勒地震检波器的信号质量好，消除了光源、运动速度及接收器之间的角度影响，提高了微小振动位移的测量精度、分辨率和动态范围。     

用地震定位方法研究矿山爆破中的地震波传播速度

综合叙述了地震定位方法研究地震波传播速度的3个步骤：走时方程线性化,解线性方程组以及将计算结果作为预设初始值利用Powell算法进行优化。分析讨论了3种检波器典型几何分布的观测系统,得出检波器十字型分布观测系统精度最高的结论。并将检波器十字型分布观测系统应用到野外矿区实际地震资料采集中,利用矿山施工时的爆破作为震源。此次研究,所用检波器数目多,分布范围广,所得结果精度高。     

涡流地震检波器的特性及测试方法的研究

本文详细地介绍了涡流地震检波器的工作原理、结构及其频率响应特性——涡流检波器的输出特性在固有频率之上是按外界激励频率的平方递增。高频灵敏度随着激励频率的增加而增高,有助于弥补高频信号通过地面传播时的急剧衰减,从而提高了地震勘探的分辨率。在固有频率之下,则加强了低频滤波的作用。本文还以对单自由度线性振动系统的动态分析为基础,研究了利用实验幅频特性曲线来求该系统的固有频率和阻尼系数的方法,推导出必要的计算公式。最后举出一个应用实例,并检验了这种方法的可信度。     

涡流检波器动特性的研究

综合考虑检波器磁路系统中外壳磁靴等部件的电磁感应对固定线圈感应电流的影响，建立了涡流地震检波器的七参数机电磁动力学模型，分析了参数的影响范围，并由四参数模型进行了对比。理论分析及测试结果表明，外壳磁靴系统的附加耦合效应主要影响检波器在中高频段的频率特性，因此七参数模型能够较四参数模型更为准确地描述检波器的中高频段频率特性。研究结果可为检波器的特性研究、参数辨识以及进一步的研制开发提供理论基础。     

数字检波器子波一致性在煤层气地震勘探中的优势分析

煤层气地震勘探的关键是尽可能保证地震子波的一致性.为了查明煤储层空间展布、小微构造发育和煤层气高产富集区,需要获得高保真、高信噪比、高分辨率的地震资料.本文结合在华北延川南和贵州省织金地区煤层气地震勘探实例,从检波器制作工艺与原理、野外埋置、子波一致性、叠加剖面等方面,对比分析数字检波器单点接收与模拟检波器组合接收的地震记录子波在波形、振幅、频率、相位等方面的一致性,阐述了数字检波器单点接收在煤层气地震勘探中的优势.与模拟检波器组合接收相比,采用数字检波器单点接收在接收环节上保证了地震子波一致性,其地震记录频带宽、子波一致性强,叠加成像后弱反射波组的连续性、信噪比和分辨率均有所提高,对识别煤储层空间展布、小微构造发育和煤层气高产富集区有较好的效果.     

准噶尔盆地沙漠区地震检波器耦合研究

通过对检波器耦合理论研究，根据沙漠区的地震环境和地表结构，设计出了不同类型的检波器耦合装置，增加了检波器与沙漠地表的耦合性能。从野外进行对比试验资料分析，在沙漠区地震检波器耦合具有高分辨率、抗干扰、耦合性好、适应领域广等特性，接收的地震信号能量、优势信噪比频带宽度和信号保真度等方面均有明显提高，将从根本上解决沙漠区高分辨率和深层地震勘探的难题。     

埋地管道的平稳随机振动

考虑地震时大地震动的相关性,导出了埋地管道轴向和横向随机振动响应的功率谱密度函数的解析式。实例计算表明,边界条件的影响仅限于管端附近。无论是轴向振动还是横向振动,埋地管线的各阶固有频率均十分接近,出现了模态密度集现象。由于有模态密集和较大的阻尼,模态之间的相互作用不可忽略。只要管段取得足够长,管中部应力就不随管段长度而变化。大地震动的空间相关性对管线随机振动影响很大,因此要慎重选取。Ｃｌｏｕｇｈ－     

光纤光栅于地震检波器方向的应用

该文阐述了光纤光栅用作地震检波器的基本原理及描述其在地震勘探用途上的系统。另外根据光纤光栅周期进行分类,分别阐明了光纤布拉格光栅及长周期光纤光栅地震检波器的使用原理并分析了它们的优缺点,结合两者讨论了地震检波器发展趋势。     

内燃机燃烧学国家重点实验室试车台振动控制设计

针对内燃机燃烧学国家重点实验室试车台的隔振设计和振动控制，进行理论探讨和实践尝试，采用了可在工程设计中参考的一整套设计计算方法及相应的构造措施，结果表明：试车台结构的振动，是包含很多谐波的谐和振动，其谐波的频率与其中最低频率成倍数关系，内燃机在燃烧运行过程中的振动，是包含偶数谐波的周期性振动，其波形对最大振幅而言，具有非对称的特点经实际工程计算，试车台最不利干扰力为水平向的，为对内燃机试车台结构进     

弹簧振子的纵振动和横振动

对于弹簧振子的横向振动，由于其恢复力与位移不成正比，所以不是一简谐振动，并且难以求得其振动规律的解析解，通过数值计算的方法可以得到在玩具弹簧和小振动条件下。在开始一段时间内横向振动与简谐振动可以吻合得很好．     

水平方向扰流器对海底管道绕流流场及振动抑制效果研究

研究了深海海底悬跨管道安装水平方向扰流器。计算分析了层流状态下管道与海床壁面间隙分别为不同间隙比时管道层流区绕流流场及振动特征的变化情况,并与未安装扰流器的悬跨管道进行对比分析评价水平扰流器对海底悬跨管道振动抑制效果。此外,还探讨分析了不同结构尺寸的扰流器对管道振动抑制效果。     

湿砂场地水平向爆炸振动效应

为了建立由土中爆炸引起的地表水平向振动衰减模式,评估湿砂场地爆炸振动安全性,分别考虑水平径向和切向振动分量,基于大型爆炸试验场地,开展了一系列湿砂中的单药包爆炸振动试验,研究了药包质量、埋深等因素对地表水平向振动速度的影响。研究结果显示,随着药量减小或爆距增大,地表水平向峰值振动速度的变化符合幂次衰减规律,药包埋深对峰值振动速度的影响甚微。基于Sadovsky经验公式基本形式,建立了湿砂场地地表水平向峰值振动速度的经验拟合公式。基于主频条件下的振动峰值强度衰减规律,对试验场地及周边环境的振动安全性进行了评估,以确定后续试验单个药包的合理用药量。     

悬索桥施工猫道的振动控制

基于万州长江二桥的施工猫道，介绍悬索桥施工猫道的振动方法和机理，建立猫道动力特性分析有限元模型，计算分析制振构造的设计参数对减振效果的影响。结果表明：对于超大跨度悬索桥，抗风缆系统控制猫道振动不够经济；水平制振索控制猫道的侧向振动和扭转振动，提高张力不能增大其减振效果；抗风门架和斜索控制猫道的竖向振动和扭转振动，增大斜索长度，减振效果愈加明显；联结绳可以有效地控制施工人员行走激发的猫道侧向振动。     

爆破地震动三向荷载分量对结构动态响应研究

爆破地震动的地面运动对建筑物的作用是多分量的，以前，主要集中在单向竖直地面运动作用的结构响应方面，很少考虑多维地震动作用下的结构响应。通过时程分析方法分析在多维地震动作用下的结构响应，并与单向地震动作用下的结构响应进行比较，得出了结构受单向地震动荷载作用时的响应都明显比三向地震动荷载作用小，特别是爆破地震动荷载主频越小时差值越大；对于各单向地震动荷载作用，当爆破地震动荷载主频较小（约小于基频的10倍）时，水平方向地震动荷载作用的结构响应明显比垂直方向地震动荷载作用时大，而在较高频率段，两者相差不大（垂直向略大）的结论。     

模型试验单孔爆破振动信号时频分析

以地下工程常见的直墙半圆拱形硐室为原型,借助胶结砂相似材料开展单孔爆破相似模型试验,并监测爆破过程中相似模型试件顶面的爆破振动信号,随后采用HHT法对3个方向爆破振动信号的时频特征进行分析。爆破振动监测表明,在3个方向爆破振动信号中,竖向爆破振动峰值最大,水平径向次之,水平切向最小。3个方向爆破振动信号IMF分量能量分布表明,爆破振动信号优势能量集中分布于主振频率所在的几个IMF分量。HHT分析表明,3个方向爆破振动信号集中分布在0.03~0.07 s时域内;爆破振动信号频域成分丰富,但其在频域内分布不均匀;对于水平径向,爆破振动信号集中分布在111~312 Hz频域内;水平切向集中分布在171~323 Hz频域内;竖向则集中分布在128~209 Hz频域内。     

架空线微风振动特性实验装置研究

微风振动是高压输电线振动最普遍的形式,同时也是造成输电线路损伤的主要原因.本文根据实验场条件确定设计方案,设计出一种能模拟微风振动形式的实验装置.该装置通过改变导线的水平张力和线路的档距这两个控制变量,得到不同的固有频率,可用来研究架空线固有频率与档距、导线水平张力及导线单位长度质量之间的联系.     

基坑爆破施工对邻近建筑物的动力响应研究

以深圳地铁某车站基坑开挖遇硬岩爆破施工为工程背景,分析了基坑爆破开挖对邻近建筑物的震动加速度及速度响应规律。结果表明:爆破施工引起会引起邻近建筑物的震动,建筑物的最大震动响应出现在炸药爆破过程中,随后逐步衰减致稳定。震动沿建筑物各个方向的响应增长或衰减情况有所差异,震动响应随着程高增加而增大,随着水平X方向距离和水平Y方向距离增加而减小;且水平Y方向响应衰减程度大于水平X方向;该建筑物各个监测点的震动速度均在工程安全规定范围内,在车站基坑爆破过程中处于安全状态。     

超声微铣削加工毛刺成形特性研究

为减少微细切削加工过程中产生的微型毛刺对微型零件成形加工质量的影响,利用双直槽结构矩形六面体超声变幅器对工件施加水平辅助超声振动,在304奥氏体不锈钢板表面进行微沟槽结构超声微铣削成形加工试验,研究不同超声微铣削参数条件下铣削顶部毛刺的成形特性.试验结果表明,工件的水平超声振动使得不锈钢微沟槽顶部毛刺形态由长条形的絮状结构变为连续的片状结构;且随着超声振幅的增大,片状毛刺的高度逐渐减小,呈微细碎片化趋势.工件的水平超声振动还有利于减小微铣削沟槽顶部毛刺的长度,且当每齿进给量略大于刀具最小切削厚度时,毛刺长度的减小最为明显.