记录回放机制的IED检测系统

随着IEC61850标准在变电站的推广,大量采用新标准的继电保护设备逐步投入运行,在提高保障电网安全稳定运行的同时,也给继电保护测试技术带来了新的挑战.通过对IEC61850标准中对IED通信性能要求和一致性测试的研究,归纳总结从采样值测试、GOOSE测试、基本性能测试以及保护的逻辑测试这四个方面对保护通信和功能进行测试.该测试系统的试验表明,测试系统测试准确,输出接口规范,测试功能齐全,满足数字化保护的检测需求.     

基于小波包变换的人工地震波合成

以原始地震波为母波,以与抗震规范相容的功率谱为目标谱,利用功率谱与小波包变换系数之间的关系式,提出了利用小波包变换合成人工地震波的新方法.通过实例分析发现:人工合成的地震波功率谱与目标谱符合较好,而且继承了母波的非平稳特性;具有相似功率谱的地震波的时程图却有很大的差异,在实际工程中选择地震波时,不但要考虑地震波的频域特性,还要考虑其时频特性;人工合成地震波时,应选择多个小波基函数进行精度对比,从中挑选出误差小精度高的小波基函数作为实际合成地震波使用;不同分解水平下的合成精度也有所差异,并不是分解水平越高人工合成地震波的精度也越高.     

采用时频滤波技术的近断层脉冲地震人工模拟

利用现代时频分析工具S变换的时频滤波特点,把反映场地局部特征的实际远场地震波或人工合成的远场地震波在等效速度脉冲的发生时间段实行时频滤波,再与等效速度脉冲叠加,生成既能反映场地局部特征又能反映近断层脉冲地震特点的人工近断层脉冲地震时程.通过数值算例,得到的人工近断层地震波与原始波有相似的时频特征,而功率谱密度函数在高频段与建筑抗震规范相容的目标功率谱一致,该波的峰值加速度还与抗震规范中相应烈度的峰值一致,可供近断层地区结构抗震分析使用.     

高层建筑中非结构构件的抗震性能试验

当前针对主体结构抗震性能的研究很多,但针对非结构构件抗震性能研究较少。为此,对高层建筑中非结构构件的抗震性能进行试验分析。利用统一建筑规范对非结构构件抗震计算进行规定,通过FEMA273、FEMA356依次对非结构构件性能与设计方法进行规定。选用楼面反应谱法对非结构构件抗震性能进行分析。将加速度看作调整核心,完成对加速度时程曲线振幅的调整,将其看作试验加速度波。地震波选用EL Centro-NS、Taft-NS与天津-NS地震波。通过ANSYS软件建立模型,获取不同楼层楼面反应谱,通过时程分析,采用ANSYS软件对吊顶抗震性能以及有无设置45°悬吊线吊顶抗震性能进行分析。通过非结构构件模拟器进行浮放设备抗震性能试验分析。依据试验得出以下结论:楼层越高,吊顶和浮放设备越容易在地震作用下被损坏;设置45°悬吊线能够有效提高抗震性能。     

高层建筑中非结构构件的抗震性能试验分析

当前针对主体结构抗震性能的研究很多,但针对非结构构件抗震性能研究较少。为此,对高层建筑中非结构构件的抗震性能进行试验分析。利用统一建筑规范对非结构构件抗震计算进行规定,通过FEMA273、FEMA356依次对非结构构件性能与设计方法进行规定。选用楼面反应谱法对非结构构件抗震性能进行分析。将加速度看作调整核心,完成对加速度时程曲线振幅的调整,将其看作试验加速度波。地震波选用EL Centro-NS、Taft-NS与天津-NS地震波。通过ANSYS软件建立模型,获取不同楼层楼面反应谱,通过时程分析,采用ANSYS软件对吊顶抗震性能以及有无设置45°悬吊线吊顶抗震性能进行分析。通过非结构构件模拟器进行浮放设备抗震性能试验分析。依据试验得出以下结论：楼层越高,吊顶和浮放设备越容易在地震作用下被损坏;设置45°悬吊线能够有效提高抗震性能。     

基于卫星通信的空中爆炸冲击波威力测试系统

针对空中爆炸冲击波威力测试中测试环境恶劣、设备无法监控、数据回收困难等问题,基于空中爆炸冲击波力学特性和传播规律,综合运用存储测试技术和卫星通信技术,研究一种卫星方式通信的冲击波威力测试系统,给出了系统设计方案和实现方法.测试系统能在任意环境下完成任意距离的无线数据传输,实现测试设备的无线远程监控和试验数据快速回传,节省了大量的人力和时间成本,且有效提升测试试验的可靠性与稳定性.对测试系统在网络调试助手模拟和实爆测试两种状态下开展测试试验,并将测试结果与Henrych公式计算结果进行对比分析,结果表明研制的系统测试数据准确、传输可靠性高,满足复杂恶劣环境下装药冲击波超压实际测试需求.      

广州大学工程抗震研究中心

广州大学工程抗震研究中心建于 1 994年 ,是广州大学校管科研机构 ,广州市属重点实验室 ,建设部抗震科研基地和隔震减震产品测试中心 .中心现有科技人员 2 3人 ,大部分具有高级技术职称或博士、硕士学位 ,国内外著名的地震工程学家周福霖教授任该中心主任 .中心有美国ＭＴＳ公司生产的 3ｍ× 3ｍ三向六自由度模拟地震振动台以及配套的室内外静、动力测试设备 ,可进行各种建筑结构、工业设备和产品的静、动力试验 .中心研究开发了国内第一套大型电液伺服压剪试验系统 ,竖向荷载可达 1 5 0 0ｔ,水平荷载可达 2 0 0ｔ,试件直径可达 1 5 0 0ｍｍ…     

600MPa级新型抗震钢筋受力特性与本构模型研究

研究600MPa级新型抗震钢筋受力特性与本构模型.通过试验测试得到不同直径的600MPa级新型抗震钢筋的应力-应变全曲线.确定600MPa级新型抗震钢筋的屈服强度、抗拉极限强度、强屈比等强度指标;研究其弹性模量、断后伸长率、最大力总伸长率等变形指标.结果表明:600MPa级新型抗震钢筋具有良好的受力性能,其强度与变形指标均符合中国、美国、欧洲等国内外规范对抗震钢筋的要求.基于试验结果,给出600MPa级新型抗震钢筋拉伸本构关系的数学表达式和特征值.研究成果可为配置600MPa级新型抗震钢筋建筑结构中的设计、理论分析及受力钢筋数值模型的合理建立等提供试验依据.     

连杆静应力实机测量

目前连杆静应力电测多数是在柴油机外的拉压试验机上进行(这样做,有时是必要的).这对于缺乏拉压试验机等设备的单位就有一定困难.特别是对大型、中型柴油机的连杆,所需拉压试验设备更为庞大.我们试采用了直接在柴油机上加静截进行连杆静应力电测的方案.试验结果表明:该方法是可行.可以使连杆的受力及约束状态更为接近柴油机的实际情况.试验时只要稍加注意就可以避免附加弯曲、扭转应力.能满足工程上测量精度要求.试验所需设备极少,易于自行解决.方法简单,易做.无论单缸、多缸、高速、低速、小型或大型发动机均可适用.本文主要介绍在一台高速小型双缸柴油机上进行连杆静应力实机测量的装置、方法和测量结果分析.     

不同模量的全级配混凝土静动态特性试验研究

全级配混凝土不同模量的特性长期未引起人们的重视．在以混凝土抗拉应力为控制的高拱坝设计中,按不同模量弹性理论进行分析是必要的．在高地震烈度区修建高拱坝,对坝体拉应力的控制更为严格,抗震安全是亟待解决的技术难题．为此,采用液压伺服系统对全级配混凝土试件的静动态拉伸、压缩弹性模量和泊松比进行了三分点静动态弯拉试验．试验结果表明：静动态压拉弹性模量比分别达到0．89,0．87,动态压拉弹性模量比静态压拉弹性模量分别增长5.4％,8．5％;静动态压拉泊松比分剐达到0．88,0．68;动态抗弯强度比静态抗弯强度增加21．7％．     

考虑动力相互作用的变电站数值模拟和损伤评估

基于主-子结构动力相互作用机理、隐式动力学数值模拟分析及振动台试验,对考虑主-子结构相互作用的变电站结构体系的抗震性能及破坏模式开展了系统研究,分别从内力、位移、加速度等多方面进行了结构体系的地震反应分析,得到了电气设备与主体结构的相互作用机理及电气设备的动力放大系数,并定量分析了动力特性和地震响应值;提出了主体结构的抗震性能目标;基于位移修正系数法建立了变电站主体结构的层损伤评估模型和整体损伤评估模型,并通过振动台试验验证了所提出损伤评估模型的正确性.研究结果对同类生命线工程和具有复杂设备工业建筑的抗震设计和震损评估具有重要借鉴作用.     

软母线刚度对特高压电气设备地震响应影响分析

为研究软母线刚度对特高压电气设备地震响应的影响,建立考虑刚度的软母线位形函数、最大弧垂及软母线最大应力的计算公式。通过软母线连接的特高压设备振动台模型试验与有限元计算的对比分析,验证了笔者给出的考虑刚度的软母线位形函数、最大弧垂计算公式的正确性。有限元分析结果表明:当软母线的刚度增大时,软母线的垂跨比减少,软母线与特高压设备之间的地震耦合作用增强,增强了软母线对设备的拉伸作用,从而使设备的地震反应随着导线刚度的增加而增加。软母线刚度对频率较高的设备其地震反应的影响要大于对设备频率较低设备地震反应的影响。     

一种动态匹配特征子波拾取地震同相轴的技术

在传统的地震资料解释或速度分析等过程中,通常都是依靠人工识别与拾取,不但工作量大,而且效率非常低。因此,工业界开始使用各种算法来进行地震同相轴的自动识别与拾取,但是这些算法存在较多的缺陷,精度不高。地震剖面可视为由地震子波与反射系数褶积构成,子波以及噪音的存在对剖面的自动拾取带来一定困难。通过对地震子波进行特征抽取,并将地震剖面进行稀疏化表达,降低子波以及噪音对自动拾取的影响,同时减少数据采样点数,提高计算效率。通过引入矢量距离,并结合动态波形匹配算法计算特征化矢量数据的最小距离,从而实现同相轴的自动追踪。理论资料测试证明方法的正确性和抗噪能力,东部某探区实际资料自动拾取证明了论文方法的有效性。     

黄土塬、沙漠地区地震勘探技术研究

巨厚的黄土疏松干燥,沉积松散、弹性较差、潜水面较深,地震波能量吸收衰减严重。地震激发条件差,浅表层干扰严重,地震施工条件困难等原因造成了该类型地区信噪比低静校正困难,为改善野外采集资料品质,首先, 对黄土源地区的表层和地下地震地质条件以及干扰波特征进行了分析; 然后, 在改善激发条件方面进行了激发方式、激发岩性等实验,选取最优的激发方式获得高品质,高信噪比地震资料。     

野外地震台站常见仪器故障的分析及排除

野外地震台站的仪器设备包括地震计、数据采集器、直流电源、交换机、通讯设备和避雷器等,由于野外工作环境不稳定,容易造成仪器设备出现故障,使得地震台网中心出现接收不到波形数据、波形数据断断续续、波形数据异常和波形走直线等现象。以新丰江遥测地震台网的野外台站为例,分析产生这些故障现象的原因,提出了排除故障的方法。     

预应力混凝土框架结构“强柱弱梁”设计方法研究

针对预应力混凝土框架梁设计方法的特殊性,本文以8度区(0.2g)抗震等级为二级的多层多跨预应力混凝土框架结构为例,研究规范对预应力混凝土框架结构柱端弯矩增大系数取值的合理性,提出以梁端实际抗震受弯承载力调整柱端弯矩的方法进行预应力混凝土框架结构设计.分别以梁端地震组合弯矩和梁端实际抗震受弯承载力调整柱端弯矩设计8榀预应力混凝土框架,在OpenSees中建立其基于纤维梁柱单元的数值分析模型,并对其进行静力弹塑性分析与动力时程分析.研究表明:按现行规范设计的预应力混凝土框架结构,在罕遇地震下底层柱端出铰严重,提高其柱端弯矩增大系数,可以有效地改善结构屈服机制;04规程中柱端弯矩增大系数的取值偏小,规程修订时应给予适当提高,对抗震等级为二级的预应力混凝土框架结构,其柱端弯矩增大系数的取值≥2.0;本文建议二级PC框架按梁端实际抗震受弯承载力调整柱端弯矩,其取值为1.4.     

同步电动机励磁故障分析与仿真研究

同步电动机励磁故障是影响其运行品质和造成其失步事故的主要原因,为解决其故障实验造成对电机和励磁装置损害的问题,研究了基于MATLAB/SIMULIK的励磁电路和同步电动机动静特性仿真模型,进行了同步电机在励磁正常和故障情况下的仿真实验并给出了仿真波形.仿真结果表明,仿真波形和同步电机运行的实际情况是相吻合的,证明仿真模型是准确有效的.只要简单地改变仿真模型极少的几根连线或改变某些参数设置就可以方便地对同步电机其它多种不同的故障进行仿真实验,避免对同步电机和励磁装置进行有损害性的实验,能极大地节约实验成本费用并提高实验效率.图8,参8.     

核电低压缸及凝汽器的地震响应分析

以建筑抗震设计规范标准为依据,采用有限元法对某核电低压缸及凝汽器结构的地震响应进行了分析,通过地震时程分析法和反应谱分析法得到低压缸及凝汽器在水平和竖向方向地震荷载作用下的位移响应特征.结果表明,该低压缸及凝汽器结构的地震响应呈现出板结构的振型特征,其抗震性能优于一般的建筑结构.     

汶川地震序列震源机制解研究

利用2008年5月12日至8月7日包括国家地震台网、 地方区域地震台网和流动地震台网在内的1023个地震台站及IRIS台站的数字地震波形记录资料, 读取P波初动极性, 并采用改进的格点尝试法对汶川地震序列震源机制解进行求解, 给出121个4.0级以上质量可靠的震源机制解。根据求解结果发现: 汶川Ms 8.0级主震P波初动解为纯逆冲型; 汶川余震序列震源机制解绝大部分是逆冲型或走滑型地震, 并具有分段分布特征; 其P轴方位有两个优势分布方向: 北西西?南东东向和北东东?南西西向。