【技术实现步骤摘要】
一种超重力环境下两自由度循环荷载模拟装置
本技术涉及超重力离心模拟装置,尤其是涉及一种超重力环境下两自由度循环荷载模拟装置。
技术介绍
土工离心机是利用高速旋转产生的离心加速度来模拟重力加速度,在土工离心机中可以产生n倍于重力加速度的离心加速度,从而形成超重力环境。利用该超重力环境可以在模型地基中再现原型的土体应力场。此种模拟方法是岩土领域的一种非常重要的试验手段。近海结构基础的服役环境非常恶劣,复杂性海洋风、浪循环荷载长期作用使得基础发生循环累积变形以及承载能力改变,极端情况下结构基础可能出现破坏。因此,迫切需要研究海洋复杂环境下海洋结构基础的失效破坏机理及灾变控制关键技术。竖向力、水平力和倾覆弯矩等多向耦合加载装置是研究海洋结构基础变形、承载力和长期循环效应的必要仪器装置。而超重力条件下两自由度荷载模拟装置是模拟海洋复杂荷载作用下海洋结构基础受力、变形、失效破坏及控制的基础。因此,研制超重力环境下两自由度荷载模拟装置对于解决海洋结构基础灾变控制问题具有重要意义。目前超重力环境下大多采用单自由度的加载装置或者结构简易的双自由度加载装置,为了在超重力环境下模拟海洋 ...
【技术保护点】
一种超重力环境下两自由度循环荷载模拟装置,其特征在于:包括结构相同的两个水平调整支座(1)、装置底座(2)、X向传动机构、Y向传动机构、Y向传动机构支撑构件(8)、加载构件(14)和导线拖动滑杆组件(13);装置底座(2)两端的短边梁(19)分别安装在各自水平调整支座(1)上,X向传动机构安装在装置底座(2)的一根长边梁(18)的内侧面,两根长边梁(18)上面沿长度方向分别装有X向直线导轨(7),Y向传动机构位于装置底座(2)的两根长边梁(18)内,通过Y向传动机构支撑构件(8)两侧的直角支撑件(26),分别与各自的X向直线导轨(7)构成移动副,加载构件(14)安装在Y向传 ...
【技术特征摘要】
1.一种超重力环境下两自由度循环荷载模拟装置,其特征在于:包括结构相同的两个水平调整支座(1)、装置底座(2)、X向传动机构、Y向传动机构、Y向传动机构支撑构件(8)、加载构件(14)和导线拖动滑杆组件(13);装置底座(2)两端的短边梁(19)分别安装在各自水平调整支座(1)上,X向传动机构安装在装置底座(2)的一根长边梁(18)的内侧面,两根长边梁(18)上面沿长度方向分别装有X向直线导轨(7),Y向传动机构位于装置底座(2)的两根长边梁(18)内,通过Y向传动机构支撑构件(8)两侧的直角支撑件(26),分别与各自的X向直线导轨(7)构成移动副,加载构件(14)安装在Y向传动机构的Y向滚珠丝杆螺母上,加载构件(14)能沿Y向滚珠丝杆(12)运动,导线拖动滑杆组件(13)安装在装置底座(2)另一根长边梁(18)的外侧面,且与另一根长边梁(18)平行;加载构件(14)上的Y向力传感器和X向力传感器的导线,Y向传动机构上的Y向伺服电机的导线均固定在导线拖动滑杆组件(13)的导线滑杆的圆环上,pxi控制器分别与X向传动机构的X向伺服电机、Y向传动机构上的Y向伺服电机和加载构件(14)上的Y向力传感器和X向力传感器连接。2.根据权利要求1所述的一种超重力环境下两自由度循环荷载模拟装置,其特征在于:所述结构相同的两个水平调整支座(1),均包括两块垫块(15)和横梁(16);垫块(15)分别安装在横梁(16)下面的两端,横梁(16)沿长度方向的外侧开有长滑槽。3.根据权利要求1所述的一种超重力环境下两自由度循环荷载模拟装置,其特征在于:所述装置底座(2),包括两根长边梁(18)、两根短边梁(19)和X向电机支撑座(20);两根长边梁(18)两端的内侧间分别装有短边梁(19),在一根短边梁(19)外侧装有X向电机支撑座(20)。4.根据权利要求1所述的一种超重力环境下两自由度循环荷载模拟装置,其特征在于:所述X向传动机构,包括X向伺服电机(3)、X向减速器(4)、X向滚珠丝杆(6)、两个X向轴承组件(5)和两根X向直线导轨(7);X向减速器(4)安装在X向电机支撑座(20)上,X向伺服电机(3)与X向减速器(4)连接,X向滚珠丝杆(6)的一端穿过装置底座(2)一短边梁(19)上的一个X向轴承组件(5)后,通过联轴器与X向减速器(4)连接,X向滚珠丝杆(6)的另一端与Y向传动机构支撑构件(8)上的螺母配合后,并装在装置底座(2)另一短边梁(19)上的另一个...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱斌,黄锦舒,王保良,林伟岸,陈云敏,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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