時(shí)間:2023-05-28 08:21:36
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關(guān)鍵詞:SAR仿真;回波;干擾;假目標(biāo)
中圖分類號(hào):TN972 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1004373X(2008)1500402
Analysis of Jammers Simulation in a SAR Simulation Platform
HAN Song,SHEN Xiaofeng
(Institute of Electronic Engineering,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu,610054,China)
Abstract:This paper introduces a method to simulate a jammer in a SAR simulation platform,based on the deception method.In this method,the computation in simulation is simplified,by using the speciality of the sampled but unquantized SAR signals without carrier and sharing the computation between modules.Because this method fits simulation environment very much,a great jamming effect is easy to get.So this method adapts to bring a deception environment.
Keywords:SAR simulation;echo;jamming;fake target
1 引 言
合成孔徑雷達(dá)(SAR)是一種在軍事偵查領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的雷達(dá)。它以其全天候、全天時(shí)、抗干擾和高角度分辨力的特點(diǎn)在近幾年的戰(zhàn)爭中扮演著重要的角色。各國都在競(jìng)相研制開發(fā)高性能的SAR,我國也不例外。在研制過程中仿真必不可少,一個(gè)大型的SAR仿真平臺(tái)可以為研發(fā)工作帶來相當(dāng)大的方便。
在SAR研制的同時(shí),各國也必然在進(jìn)行著SAR對(duì)抗的研究。由于SAR具有抗干擾等特點(diǎn),因此有源干擾就成為了最有效的手段。所以現(xiàn)代的電子戰(zhàn)環(huán)境仿真中有源干擾機(jī)的仿真是必不可少的。
有源干擾分為欺騙式干擾和壓制式干擾,對(duì)于SAR欺騙式干擾尤為適宜。因?yàn)镾AR使用的合成孔徑技術(shù)使得其主瓣非常窄,干擾機(jī)大部分時(shí)間是在其副瓣內(nèi),如果使用壓制式干擾則需要的功率極大,效果不理想。而欺騙式干擾則可以產(chǎn)生與雷達(dá)相匹配的信號(hào),達(dá)到良好的干擾效果。
2 SAR成像基本原理
SAR與常規(guī)雷達(dá)一樣,都是利用目標(biāo)反射的電磁波對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)。之所以SAR能產(chǎn)生如此高的分辨力,要?dú)w功于線性調(diào)頻信號(hào),這種信號(hào)在壓縮處理后可以產(chǎn)生很高的分辨力。
距離向的線性調(diào)頻信號(hào)是雷達(dá)發(fā)射脈沖前就產(chǎn)生的,這和常規(guī)雷達(dá)并無不同之處,而方位向的線性調(diào)頻信號(hào)則是SAR獨(dú)有的。SAR在飛過目標(biāo)時(shí),飛機(jī)和目標(biāo)的相對(duì)速度是變化的,所以目標(biāo)回波的多普勒頻移也是變化的,如此就產(chǎn)生了一個(gè)近似線性調(diào)頻的信號(hào),利用這個(gè)信號(hào)SAR可以產(chǎn)生很高的方位向分辨力。
SAR發(fā)射的信號(hào)歸一化后為:Иu(t)=exp(jωct)exp(jkt2)g(t)(1)И其中g(shù)(t)=1,|t|
0,|t|>1/2。г蚧夭ㄐ藕盼:Иs(t,τ)=Aexp(jωc(t-T(τ)))?
exp(jk(t-T(τ))2)g(t-T(τ))(2)И其中T(τ)=2R(τ)c為回波的延遲,R(τ)為目標(biāo)與飛機(jī)的距離,c為光速。
因?yàn)椐τ温龝r(shí)間,因此在快時(shí)間域T(τ)近似為常數(shù)T0。因此上式中exp(jk(t-T(τ))2)颯exp(jk(t-T0)2)為快時(shí)間域(距離向)的線性調(diào)頻因子。
而Иexp(jωc(t-T(τ)))去載波后得到┆exp(-2R(τ)c)。將R(τ)在目標(biāo)位于波束中心的時(shí)刻τ0Тμ├照箍并略掉二階以上的高階項(xiàng):ИR(τ)Rc+(τ-τ0)+(τ-τ0)22(3)И 因此:ИИexp(-2R(τ)c)=exp(-2Rcc)exp(-2(τ-τ0)c)?
exp(-(τ-τ0)2c)Ид餼褪強(qiáng)焓奔溆潁ǚ轎幌潁┑南咝緣髕狄蜃印6雜謐羆虻サ惱側(cè)視SAR,=-λfDc2=0(fDc為多普勒中心頻率,λ為波長)。因此exp(-2R(τ)c)可化為┆exp(-2Rc c)exp(-(τ-τ0 )2c)。
SAR成像就是通過對(duì)這兩個(gè)線性調(diào)頻項(xiàng)進(jìn)行依次壓縮而得到很高的距離分辨力和角度分辨力的,而具體的壓縮算法因與干擾無關(guān),本文不做描述。
3 SAR的欺騙式干擾原理及仿真方法
如圖1所示,干擾機(jī)對(duì)雷達(dá)的回波信號(hào)為:Иs0(t,τ)=A0exp(jωc(t-2R0(τ)c))?
exp(jk(t-2R0(τ)c)2)g(t-2R0(τ)c)(4)И圖1 欺騙式干擾原理圖而假目標(biāo)對(duì)雷達(dá)的回波信號(hào)應(yīng)該為:Иs1(t,τ)=A1exp(jωc(t-2R1(τ)c))?
exp(jk(t-2R1(τ)c)2)g(t-2R1(τ)c)(5)И 觀察式(4)與式(5)容易看出,如果不考慮回波幅度,在式中令t′=t-2R1(τ)+R0(τ)jωccг蚩梢宰化為式(5)。因此只需在干擾機(jī)的回波上加上一個(gè)延遲,就可產(chǎn)生xoy平面(地面)上任意點(diǎn)的假目標(biāo)。
而在實(shí)際的仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)中,為了簡化計(jì)算過程,信號(hào)采用了不帶載波、已采樣但未量化的形式。因此,干擾機(jī)的回波就變成了如下形式:Иs0(n,m)=A0exp(-jω2R0(τ(m))c)exp(jk(t(n)-
2R0(τ(m))c)2)g(t(n)-2R0(τ(m))c)(6)ИИt(n)為n的線性函數(shù),t(n)=Δt×n+t0(下文為了方便將τ(m)簡記為τ)。同理,按上面的方法,令n′=n-2R1(τ)+R0(τ)jωccΔt,則t(n′)=t(n)-2R1(τ)+R0(τ)jωcc。式(6)可化為:Иs0(n′,m)=A0exp(-jω2R0(τ)c)exp(jk(t(n′)-
2R1(τ)c)2)g(t(n′)-2R1(τ)c)(7)Иё⒁餛渲歇Иexp(-jω2R0(τ)c)這一項(xiàng),沒有載波,就無法通過延遲將其轉(zhuǎn)化為exp(-jω2R1(τ)c)。因此,方位向的假目標(biāo)需要另行處理。對(duì)比式(7)和式(5),可以看出如果將s0Ы行如下處理,得到的式(8)與式(5)所代表的目標(biāo)點(diǎn)在成像后將有相同的位置。Иs0(n′,m)×exp(jω2(R0(τ)-R1(τ))c)
=A0exp(-jω2R1(τ)c)exp(jk(t(n′)-
2R1(τ)c)2)g(t(n′)-2R1(τ)c)(8)И其中關(guān)于R0(τ)-R1(τ)的計(jì)算,有兩種不同的方法。首先可以將R0(τ)和R1(τ)泰勒展開并略去高階項(xiàng)然后相減,這樣可以避免由于計(jì)算每一時(shí)刻和每一目標(biāo)點(diǎn)的R1(τ)而引入的非線性運(yùn)算。但在仿真系統(tǒng)中,干擾模塊并不是計(jì)算干擾機(jī)發(fā)出信號(hào)的幅度,而是雷達(dá)接收到的信號(hào)的幅度,由距離而產(chǎn)生的幅度的衰減也是由干擾模塊來計(jì)算,因此R1(τ)У募撲閌遣豢殺苊獾摹K以直接計(jì)算將較為合理。ИR0(τ)-R1(τ)=y20+H2+(x0-τv)2-
y21+H2+(x1-τv)2(9)И 綜上所述,Иexp(jω2(R0(τ)-R1(τ))c)Ь褪歉扇嘔產(chǎn)生方位向干擾的因子,在干擾機(jī)的回波信號(hào)上乘上這個(gè)附加因子就可以產(chǎn)生方位向的假目標(biāo)。
圖2 單點(diǎn)假目標(biāo)干擾效果4 Matlab仿真效果
上述干擾仿真方法在Matlab上的仿真效果如圖2所示,仿真中真實(shí)目標(biāo)和假目標(biāo)的后向散射系數(shù)均取1,每個(gè)脈沖采樣1 024個(gè)點(diǎn)。
圖2(a)中R1和R2為真實(shí)目標(biāo)的像,F(xiàn)1和F2為干擾機(jī)產(chǎn)生的假目標(biāo)的像,J為干擾機(jī)位置;圖2(b)為成像后的幅度三維圖,四個(gè)峰分別對(duì)應(yīng)圖2(a)中真實(shí)目標(biāo)和假目標(biāo)的四個(gè)像。從圖中可以看出仿真的干擾機(jī)產(chǎn)生的假目標(biāo)已經(jīng)達(dá)到了干擾效果,圖2(b)中假目標(biāo)像的幅度也和真實(shí)目標(biāo)相仿,證明了該方法能應(yīng)用于實(shí)際的仿真系統(tǒng)。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]孫云輝,陳永光,焦遜.星載SAR應(yīng)答式欺騙干擾研究\.電子對(duì)抗技術(shù),2004,19(2):23-26.
[2]甘容兵,王建國.改進(jìn)的對(duì)星載SAR的應(yīng)答式欺騙干擾\.電子科技大學(xué)學(xué)報(bào),2005,34(5):614-617.
[3]葉映宇.合成孔徑雷達(dá)干擾方法的研究\.成都:電子科技大學(xué),2005.
[4]劉永坦.雷達(dá)成像技術(shù)\.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1999.
關(guān)鍵詞:急診醫(yī)學(xué);教學(xué)方法;探索
0引言
急診醫(yī)學(xué)是一門新興的跨多個(gè)臨床專業(yè)的邊緣學(xué)科,與其他臨床學(xué)科的主要區(qū)別在于它始終處于處理急危重癥的最前沿。面對(duì)大量未經(jīng)篩選的急危重癥患者,其處理原則強(qiáng)調(diào)“時(shí)效性”和“生命第一”的原則,要求用最短的時(shí)間,最有效的方法救助患者生命,這就對(duì)急診醫(yī)師提出了更高的要求,而高等醫(yī)學(xué)院校作為培養(yǎng)專科醫(yī)師的首發(fā)站任重而道遠(yuǎn)。為此,我們針對(duì)我院的急診醫(yī)學(xué)教學(xué)情況,結(jié)合兄弟院校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),對(duì)急診醫(yī)學(xué)教學(xué)方法做了以下有益探索,現(xiàn)報(bào)道如下:
1課堂理論教學(xué)
1.1加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
我院急診醫(yī)學(xué)專業(yè)授課教師均為副高以上職稱,具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),良好的醫(yī)德醫(yī)風(fēng)。授課教師均采用集體備課形式,授課前先在教研室進(jìn)行試講,通過后方可給學(xué)生上課,以保證授課內(nèi)容的準(zhǔn)確性和課時(shí)安排的合理性,提高授課質(zhì)量和課堂教學(xué)效率。同時(shí)我院還加強(qiáng)了后備教師儲(chǔ)備,要求青年教師參與教研室備課、聽課環(huán)節(jié),參加教學(xué)比賽,對(duì)于青年優(yōu)秀教師進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì),同時(shí)在職稱晉升方面予以政策傾斜。
1.2轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)模式
我院于年開設(shè)急診醫(yī)學(xué)課程,由于早期教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足,基本按照傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式即按照不同系統(tǒng),不同疾病,從病因、發(fā)病機(jī)制、病理生理、臨床表現(xiàn)、診斷及鑒別診斷和治療對(duì)學(xué)生進(jìn)行縱向思維培養(yǎng),但教學(xué)效果不佳,主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。①學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性較低,感覺是在重復(fù)以前所學(xué)的專業(yè)課程,體現(xiàn)不出急診醫(yī)學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)。②臨床實(shí)習(xí)階段,學(xué)生感覺像無頭蒼蠅,找不到頭緒,理論和實(shí)踐不能有機(jī)結(jié)合,動(dòng)手能力較差。通過幾年的摸索和參考其他醫(yī)學(xué)院校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)以教學(xué)法結(jié)合典型病例或情景模擬的新型教學(xué)模式更能收到良好效果。這是因?yàn)樾滦徒虒W(xué)模式是以患者疾病問題為基礎(chǔ),以學(xué)生為中心,教師為引導(dǎo),學(xué)生自主學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)以常見急癥鑒別為主線的橫向臨床思維培養(yǎng)盯。
1.3加強(qiáng)教學(xué)質(zhì)量管理
授課教師要嚴(yán)格按照教學(xué)計(jì)劃和教案進(jìn)行授課,教研室主任協(xié)同教學(xué)質(zhì)量管理科對(duì)任課教師授課情況進(jìn)行抽查,課程結(jié)束后要求學(xué)生無記名反饋教師授課情況,并根據(jù)評(píng)分量表打分,以此作為教師年終考核的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
2醫(yī)院臨床教學(xué)
2.1急診入科宣教
急診科工作環(huán)境、工作性質(zhì)與其他科室相比存在很大差異性,為了減少學(xué)生對(duì)陌生科室的心理恐懼,盡快進(jìn)人實(shí)習(xí)狀態(tài),我們安排具有豐富帶教經(jīng)驗(yàn)主治以上醫(yī)師對(duì)實(shí)習(xí)生進(jìn)行人科宣教,其內(nèi)容包括急診科布局、工作環(huán)境、急診科規(guī)章制度、常見急癥搶救程序、急診病例書寫規(guī)范及要求、法律法規(guī)教育等。通過宣教,學(xué)生們能較快進(jìn)人實(shí)習(xí)狀態(tài),學(xué)習(xí)興趣較前明顯提高。
2.2強(qiáng)化診斷思維
對(duì)于急癥患者,首要任務(wù)是評(píng)估生命體征是否平穩(wěn),首先要排除風(fēng)險(xiǎn)最高、威脅生命的病因,先安排最必要的檢查,并在檢查時(shí)做好必要的急救準(zhǔn)備。對(duì)于生命體征不平穩(wěn)的危重患者,在診斷未明的情況下,應(yīng)堅(jiān)持診斷與治療同步,邊搶救邊檢查,不能消極等待化驗(yàn)及輔助檢查結(jié)果,體現(xiàn)“生命第一”原則。我院臨床教學(xué)側(cè)重以常見急癥就診時(shí)的癥狀和體征為中心,強(qiáng)化鑒別診斷思路及處理流程,經(jīng)過針對(duì)性強(qiáng)化訓(xùn)練,使得學(xué)生在接診病人時(shí)做到心中有數(shù)。
2.3強(qiáng)化技能訓(xùn)練
由于目前患者及家屬法律意識(shí)和自我維權(quán)意識(shí)的逐步增強(qiáng),很多急救技術(shù)還無法在患者身上實(shí)施,故急救技能訓(xùn)練更多在模擬人身上進(jìn)行。我們采用學(xué)生先看教學(xué)視頻,然后老師操作示范,最后分組模擬訓(xùn)練和技能考核的方法。學(xué)生模擬訓(xùn)練時(shí)帶教老師必須在場(chǎng),針對(duì)學(xué)生操作過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤及時(shí)糾正,然后督促學(xué)生反復(fù)練習(xí),直到學(xué)生完全掌握技術(shù)要領(lǐng)。對(duì)于技能考核合格的學(xué)生,老師可根據(jù)患者病情以及與家屬溝通的難易程度,適時(shí)讓學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)急救技能操作,這樣既可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又可以幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)由學(xué)生到醫(yī)生的角色轉(zhuǎn)換。
2.4參與診療活動(dòng)
學(xué)生掌握了常見急癥的鑒別和處理流程后必須參與診療活動(dòng),只有這樣才能將理論和實(shí)踐相結(jié)合,更好地鞏固三基知識(shí)。對(duì)于病情及時(shí)間允許的患者,老師在場(chǎng)的情況下可側(cè)重讓學(xué)生參與診療活動(dòng),如量血壓、做心電圖、采集病史、查體、書寫病歷等活動(dòng),必要時(shí)老師予以指導(dǎo)、補(bǔ)充。對(duì)于病情危重患者,學(xué)生應(yīng)對(duì)老師的診療過程做好詳細(xì)記錄,搶救結(jié)束后,作為危重病例進(jìn)行討論,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),這樣可強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)的臨床思維能力和敏銳的現(xiàn)場(chǎng)反應(yīng)能力。
2.5加強(qiáng)醫(yī)患溝通
急診科是醫(yī)院醫(yī)療糾紛的高發(fā)區(qū),而產(chǎn)生糾紛的根本原因更多在于患者對(duì)服務(wù)態(tài)度的不滿,而非專業(yè)技術(shù)水平。良好的醫(yī)患溝通是贏得患者滿意的重要一環(huán),要做好醫(yī)患溝通,首要環(huán)節(jié)就是學(xué)會(huì)換位思考,只有真正站在患者及家屬的位置,才能體會(huì)到他們對(duì)疾病充滿了焦慮、不安、甚至是恐懼,很容易對(duì)醫(yī)生產(chǎn)生不滿情緒。所以我們?cè)趲Ы踢^程中反復(fù)強(qiáng)調(diào)服務(wù)態(tài)度、溝通技巧,并在診療過程中始終以熱忱耐心的服務(wù)給學(xué)生起潛移默化的示范作用,讓整個(gè)診療活動(dòng)在緊張而和諧的過程中進(jìn)行。
2.6規(guī)范出科考核
學(xué)生實(shí)習(xí)結(jié)束時(shí),帶教老師需根據(jù)實(shí)綱對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核,內(nèi)容包括常見急癥的診斷程序及處理流程和心肺復(fù)蘇、氣管插管等常見急救技術(shù)。對(duì)于考核不合格的學(xué)生要求重新補(bǔ)考,直到合格為止。
總之,急診醫(yī)學(xué)是一門實(shí)踐性和綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,其人才的培養(yǎng)需要在教學(xué)中不斷探索、總結(jié)、提高。
參考文獻(xiàn):
羅學(xué)宏急診醫(yī)學(xué)北京高等教育出版社
楊鐵城,于東明教學(xué)法在急診醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用中國急救復(fù)蘇與災(zāi)害醫(yī)學(xué)雜志
陳爾秀,張正良,袁國蓮,等急診醫(yī)學(xué)臨床教學(xué)改革探討西北醫(yī)學(xué)教育
劉樹元,王立秋急診臨床教學(xué)中急救思維培養(yǎng)的探索中國急救復(fù)蘇與災(zāi)害醫(yī)學(xué)雜志
【關(guān)鍵詞】基礎(chǔ)滑移隔震;時(shí)程分析法;振型分解法;解析解
建筑減震[1]的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在地震歷程的中后期,建筑隔震[1]的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在地震歷程的前期,地震發(fā)生時(shí)破壞力最強(qiáng)的階段往往發(fā)生在地震歷程的前幾秒[2],所以建筑基礎(chǔ)滑移隔震逐步成為熱門研究課題,基礎(chǔ)滑移隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)時(shí)程分析算法常用的是等數(shù)值算法[3],其時(shí)間積分步長的合理選擇對(duì)計(jì)算結(jié)果的精度的影響很大,并直接影響到計(jì)算結(jié)果的穩(wěn)定性,決定時(shí)間積分步長的主要因素有兩個(gè):(1)結(jié)構(gòu)的最小自振周期,(2)輸入地震波譜中所包含的最高頻率。實(shí)踐證明數(shù)值算法會(huì)有較大的時(shí)間損耗,而且計(jì)算精度及穩(wěn)定性也不好保證,本文就是在這種情況下尋求精確解析解且計(jì)算在整個(gè)歷時(shí)過程無時(shí)間衰減的基礎(chǔ)滑移隔震多自由度(mdof)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)時(shí)程算法的研究。它通過對(duì)結(jié)構(gòu)滑移、嚙合兩種狀態(tài)邊界條件的判斷及振型分解法運(yùn)動(dòng)方程的建立,并通過對(duì)兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下解的正則坐標(biāo)的坐標(biāo)變換實(shí)現(xiàn)了兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的銜接,從而實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的仿真,成功找到了本問題的精確解析解算法。
1.無阻尼多自由度結(jié)構(gòu)在滑移狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)方程及求解
設(shè)有一層的剪切型具有滑移隔震基礎(chǔ)的mdof結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)的質(zhì)量為,向上每層的質(zhì)量依次為:結(jié)構(gòu)在時(shí)刻處于滑動(dòng)狀態(tài),為基礎(chǔ)在本時(shí)間段在總整體時(shí)間坐標(biāo)系里的絕對(duì)位移,為第層的絕對(duì)位移函數(shù);為第層柱子的總剛度,為結(jié)構(gòu)的總重量,為基礎(chǔ)和地面滑動(dòng)平臺(tái)之間摩擦材料的動(dòng)滑動(dòng)摩擦系數(shù),為基礎(chǔ)和地面滑動(dòng)平臺(tái)之間摩擦材料的靜滑動(dòng)摩擦系數(shù),為已知的地震動(dòng)函數(shù),為提高計(jì)算精度,本文采用的是摩擦力模型,則基礎(chǔ)下表面所受的滑動(dòng)摩擦力為,則有運(yùn)動(dòng)方程:
(1)
其中;
;
,它們皆為階矩陣,方程(1)解的形式為:
(2)
由于結(jié)構(gòu)在滑動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)平動(dòng)振型,與其對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)自頻是零,那么上式中的正則坐標(biāo)中將出現(xiàn)分母為零的狀態(tài),這樣一來計(jì)算機(jī)運(yùn)算時(shí)將會(huì)逸出并致使計(jì)算中斷,所以必須對(duì)上式中的與對(duì)應(yīng)的正則坐標(biāo)進(jìn)行化簡!
================
+
+
====================+
+。
其中: ;。
這里是結(jié)構(gòu)的第個(gè)固有頻率;是結(jié)構(gòu)與對(duì)應(yīng)的第個(gè)固有振型。
分析:若當(dāng)時(shí),與其對(duì)應(yīng)的平動(dòng)振型為:,若在時(shí)刻;
,則有:
,這里,由此可以發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的整體滑動(dòng)的原因就是由于本平動(dòng)振型的出現(xiàn)使結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生大幅度的平移的可能。
2.無阻尼多自由結(jié)構(gòu)在嚙合狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)方程及求解
若在時(shí)刻基礎(chǔ)滑移結(jié)構(gòu)由于靜滑動(dòng)摩擦力的過大會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)和地面平臺(tái)之間咬合在一起運(yùn)動(dòng),這時(shí)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將和上節(jié)所說的大不一樣:這時(shí)基礎(chǔ)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是明確的,它的速度和加速度都和地震動(dòng)函數(shù)對(duì)應(yīng)的一樣,這時(shí)候的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)個(gè)自由度的結(jié)構(gòu),我們可以將一層樓蓋的質(zhì)量改為,向上依次為,結(jié)構(gòu)的各層位移函數(shù)依次為。則結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方程如下:
(3)
和式(1)相比這里的剛度矩陣和質(zhì)量矩陣已發(fā)生了變化:階數(shù)皆為,且這時(shí)的
=
=。
這里的k11為(1)式中剛度矩陣左上角的第一個(gè)元素,為時(shí)刻基礎(chǔ)的位移函數(shù),它相當(dāng)于(1)式中的。式(3)的解的形式為:
(4)
注意(4)式中的與(2)中的是不一樣的,它們的數(shù)據(jù)的具體取值和(3)式中的、有關(guān)。同時(shí)注意(3)式所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)的固有頻率不會(huì)有零的情況存在,所以(4)式的計(jì)算機(jī)運(yùn)算不會(huì)溢出。
3. 結(jié)構(gòu)嚙合、滑移兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)切換臨界邊界條件的判定方法
當(dāng)基礎(chǔ)的速度和地面平臺(tái)的速度相同時(shí)刻將是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)刻,這時(shí)結(jié)構(gòu)是繼續(xù)滑動(dòng)還是和地面嚙合運(yùn)動(dòng)?又當(dāng)二者咬合到什么時(shí)候又開始滑
?若是繼續(xù)滑動(dòng)的話滑動(dòng)摩擦力的方向是保持不變還是相反?這兩個(gè)問題實(shí)質(zhì)上就是邊界條件的判定問題。
當(dāng)=0 時(shí),結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)和地面不再發(fā)生相互運(yùn)動(dòng),這時(shí)候靜滑動(dòng)摩擦力將會(huì)發(fā)生作用,而且通常它比動(dòng)滑動(dòng)摩擦力要大得多,這樣一來結(jié)構(gòu)的減震效果將會(huì)變差,所以要重視靜滑動(dòng)摩擦力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。
3.1 結(jié)構(gòu)滑動(dòng)后是否嚙合的判定方法
顯然當(dāng)=0 時(shí),如果>,結(jié)構(gòu)繼續(xù)滑動(dòng);
如果<,結(jié)構(gòu)開始嚙合。
3.2結(jié)構(gòu)嚙合后是否松開的判定方法
當(dāng)=時(shí),若有:
>0
且>0 或
<0
且<0時(shí)
結(jié)構(gòu)將會(huì)開始滑動(dòng),否則的話結(jié)構(gòu)將會(huì)繼續(xù)保持嚙合狀態(tài)。
3.3結(jié)構(gòu)滑動(dòng)后是否繼續(xù)滑動(dòng)的判別方法
當(dāng)時(shí),若結(jié)構(gòu)過點(diǎn)后繼續(xù)滑動(dòng),則滑動(dòng)摩擦力的方向必變號(hào)。這種情況的具體操作方法是通過左側(cè)鄰近時(shí)的值來判斷滑動(dòng)摩擦力的方向。
當(dāng)時(shí),若結(jié)構(gòu)過點(diǎn)后繼續(xù)滑動(dòng),則滑動(dòng)摩擦力的方向由左側(cè)鄰近時(shí)的值來判斷,若,再比較它們的更高階導(dǎo)數(shù),依此類推。
4. 振型分解法下的編程運(yùn)算和計(jì)算機(jī)仿真
多自由度無阻尼基礎(chǔ)滑移結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)仿真的目的是全程模擬結(jié)構(gòu)各層的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),跟蹤結(jié)構(gòu)的任何構(gòu)件瞬態(tài)的位移和內(nèi)力響應(yīng),從而可以預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的抗震能力。
編程運(yùn)算[6]的基本思路是:由結(jié)構(gòu)的初始條件和力邊界條件確定結(jié)構(gòu)的第一個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),當(dāng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入臨界點(diǎn)時(shí),由臨界點(diǎn)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和外力參數(shù)確定臨界點(diǎn)過后的下一個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的力邊界條件和運(yùn)動(dòng)類型,并將第一個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)末結(jié)構(gòu)的位移、速度做為第二個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的初始條件,就這樣上一個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的終點(diǎn)就是下一個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的起點(diǎn),循環(huán)往復(fù)就象接力賽一樣直至需要的時(shí)間里程。
5. 諧波地震動(dòng)下的程序計(jì)算實(shí)例
工程算例:下面為一無阻尼單層滑移基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu),千克,千克,,靜滑動(dòng)摩擦系數(shù)=,動(dòng)滑動(dòng)摩擦系數(shù),結(jié)構(gòu)無限彈性,初始靜止,求當(dāng)?shù)孛姘l(fā)生簡諧震動(dòng):時(shí),結(jié)構(gòu)底層基礎(chǔ)和一層樓蓋的時(shí)程位移曲線。
圖1 基礎(chǔ)滑移隔震實(shí)例
經(jīng)計(jì)算本系統(tǒng)有兩個(gè)自振頻率:,對(duì)應(yīng)的振型為:;,對(duì)應(yīng)的振型為:,亞自振頻率為:;對(duì)應(yīng)的振型為:(1);重力加速度為:,將以上系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)便得出各層的時(shí)程位移曲線(圖2、圖3、圖4):
圖2 底層基礎(chǔ)的精確解析解時(shí)程位移曲線
圖3 一層樓蓋的精確解析解時(shí)程位移曲線
圖4 振型分解法下的精確解析解層間位移時(shí)程圖
圖5 0.01秒步長計(jì)算3000次時(shí)
近似解層間位移時(shí)程圖
圖6 0.005秒步長計(jì)算6000次時(shí)
近似解層間位移時(shí)程圖
圖7 0.0025秒步長計(jì)算12000次時(shí)
近似解層間位移時(shí)程圖
注:以上各圖中紅色表示的是滑移狀態(tài),綠色表示的是嚙合狀態(tài)。
6. 計(jì)算實(shí)例結(jié)論分析
通過上述實(shí)例的兩種時(shí)程分析算法計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果的對(duì)比(即圖4與圖5、圖6、圖7的比較及計(jì)算機(jī)磁盤數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)對(duì)比):當(dāng)時(shí)間歷程到20.236秒時(shí),0.005時(shí)間步長、6000次運(yùn)算的時(shí)程法算出的頂層樓蓋的絕對(duì)位移為-13.22665米;0.0025時(shí)間步長、12000次運(yùn)算的時(shí)程法算出的頂層樓蓋的絕對(duì)位移為-13.15306米;0.001時(shí)間步長、30000次運(yùn)算的時(shí)程法算出的頂層樓蓋的絕對(duì)位移為-12.72314米;而本文的振型分解時(shí)程算法計(jì)算出的本時(shí)刻頂層樓蓋的絕對(duì)位移精確解為-12.23766米。由此看出時(shí)程算法是依靠逐步縮小積分時(shí)間步長及增加運(yùn)算次數(shù)來提高精度的,并逐漸靠近精確解;本文同時(shí)發(fā)現(xiàn):在前30秒的歷程中,振型分解法沒有任何計(jì)算時(shí)間損耗,而算法卻有不同程度的時(shí)間損耗,請(qǐng)看表1:
表1 法下
有效計(jì)算時(shí)段隨時(shí)間步長的衰減情況表
計(jì)算控制步長(秒) 計(jì)算次數(shù)(次) 理論控制計(jì)算時(shí)段長度(秒) 實(shí)際有效計(jì)算時(shí)段長度(秒)
0.01 3000 30 28.4347513847724
0.005 6000 30 29.2344803916257
0.0025 12000 30 29.5952483279541
0.001 30000 30 29.8460827020333
由此本文得出如下結(jié)論:振型分解時(shí)程法同樣適用于基礎(chǔ)滑移隔震mdof結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)時(shí)程分析計(jì)算,并為其它數(shù)值近似算法提供精確解析解;本時(shí)程算法不需要精心選擇積分時(shí)間步長,沒有計(jì)算時(shí)間損耗,并且具有計(jì)算性能穩(wěn)定、精確度高的優(yōu)點(diǎn)
;所以它可以為其它近似數(shù)值算法提供較精確的對(duì)比參照解,以檢驗(yàn)其它基礎(chǔ)滑移隔震mdof結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)時(shí)程分析計(jì)算方法的可靠性;本時(shí)程算法可以推廣到真實(shí)地震波下的結(jié)構(gòu)計(jì)算;但計(jì)算機(jī)仿真實(shí)踐實(shí)例發(fā)現(xiàn)本算法也具有計(jì)算速度慢的缺點(diǎn)。
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【關(guān)鍵詞】教學(xué)方法;時(shí)針和分針;夾角計(jì)算
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,有關(guān)鐘表上的時(shí)針和分針夾角的計(jì)算題比較抽象且難度較大,對(duì)好多學(xué)生來說學(xué)習(xí)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)非常困難,計(jì)算的時(shí)候很費(fèi)時(shí)間且容易出錯(cuò)。其計(jì)算方法很多,但如何計(jì)算更便捷在實(shí)際學(xué)習(xí)過程中似乎缺少總結(jié)。為了能讓學(xué)生能順利學(xué)好這個(gè)知識(shí)點(diǎn),我在教學(xué)過程中嘗試了好幾種方法,其中一種方法學(xué)生容易掌握并且在應(yīng)用過程中出錯(cuò)率極低。今天就給大家介紹這種非常簡單的計(jì)算方法。
問題:9時(shí)23分時(shí)時(shí)針與分針的夾角是多少度?
提問:你能計(jì)算出來嗎?如果你做對(duì)了,你需要多長的時(shí)間?
一、知識(shí)準(zhǔn)備
鐘表大家都常見,鐘面上有時(shí)針、分針和秒針,它們都是按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),就時(shí)針和分針的夾角而言,是由于它們各自的轉(zhuǎn)速不同造成的,要求它們的夾角,我們就要求出分針轉(zhuǎn)過的度數(shù)和時(shí)針轉(zhuǎn)過的度數(shù),從而求出它們的度數(shù)差,在求差的時(shí)候那個(gè)度數(shù)大,那個(gè)就作為被減數(shù),當(dāng)度數(shù)大于180度的時(shí),再用360度減去差,從而求出正確的度數(shù)。
二、方法研究
時(shí)針轉(zhuǎn)一圈360°需12小時(shí),相鄰整點(diǎn)的夾角為360°÷12=30°化成分鐘12×60=720(分鐘),所以時(shí)針的速度為360÷720=0.5度/分;分針轉(zhuǎn)一圈360°需60分鐘,速度為360°÷60=6度/分。我們?cè)谇髪A角的時(shí)候,題目中給出的分值是分針?biāo)傅臏?zhǔn)確值,給出的時(shí)值不是時(shí)針?biāo)傅闹担@樣在求夾角的時(shí)候就要考慮時(shí)針在給出的分值里所走過的度數(shù),如:9時(shí)23分,時(shí)針與分針的夾角計(jì)算:點(diǎn)時(shí)時(shí)針走過的度數(shù)為9×30=270度,23分鐘時(shí)針走過的度數(shù)為23×0.5=11.5度,這樣時(shí)針走過的度數(shù)為270+11.5=281.5度,分針走過的度數(shù)為23×6=138度,故9時(shí)23分時(shí)針與分針的夾角為281.5-138=143.5度,如果h代表時(shí),m代表分,即h時(shí)m分的夾角計(jì)算如下:
時(shí)針轉(zhuǎn)過的度數(shù):30h+0.5m
分針轉(zhuǎn)過的度數(shù):6m
故兩針夾角為:30h-5.5m或5.5m-30h
這樣就總結(jié)了兩個(gè)公式:
①時(shí)針在前分針在后,簡稱“時(shí)前分后” 30×?xí)r-5.5×分
②分針在前時(shí)針在后,簡稱“分前時(shí)后” 5.5×分-30×?xí)r
三、判斷誰后的方法
判斷時(shí)針在前還是分針在前的方法是:時(shí)“乘”以5與“分”比較大小,誰大誰就為前,如:9:20為“時(shí)”前“分”后,9:50為“分”前“時(shí)”后。
四、應(yīng)用舉例
1.計(jì)算9時(shí)20分時(shí)針與分針的夾角
分析:9×5=45>20故為“時(shí)前分后”
解答: 30×9-5.5×20=160(度)
答:9時(shí)20分時(shí)針與分針的夾角為160度。
2.求5時(shí)48分時(shí)針與分針的夾角
分析:5×5=25
解答:5.5×48-30×5=114(度)
答:5時(shí)48分時(shí)針與分針的夾角為114度。
3.計(jì)算9時(shí)11分的時(shí)針與分針的夾角
分析:9×5=45>11故為“時(shí)前分后”
解答:30×9-5.5×11=209.5(度)>180度
360-209.5=150.5(度)
關(guān)鍵詞: 地震災(zāi)害 抗震設(shè)計(jì)加固技術(shù)
Abstract: the highway transportation is the artery of national economy, and is also one of the lifeline earthquake relief. When an earthquake occurs, the bridge is easy to fail, often repair time is long, bring bigger impact to the earthquake relief and reconstruction work. To ensure the bridge can still pass under the effect of earthquake and the earthquake, has become an important issue in the bridge construction. This paper is summarized and concluded on bridge seismic design method and seismic measures, and puts forward some easily neglected in the design.
Keywords: earthquake seismic design and reinforcement technology
中圖分類號(hào):[TU997]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2104(2013)
近幾年不斷發(fā)生各種等級(jí)的地震。在地震發(fā)生時(shí),不僅會(huì)有大量的地面建筑物及各種設(shè)施遭到破壞或倒塌,大量人員傷亡,而且還會(huì)嚴(yán)重造成交通中斷。若作為抗震救災(zāi)生命線工程之一的公路交通(尤其是鐵路橋梁、城市高架、公路橋梁等公路工程的咽喉要道)受到較大損壞,將會(huì)給后續(xù)救助工作造成極大的困難。此外,目前我國公路行業(yè)現(xiàn)采用的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/T B02-01-2008),公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/T B02-01-2008)較《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ 004-89)在設(shè)計(jì)思想、安全設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)程序和構(gòu)造細(xì)節(jié)等諸多方面均有很大的變化和深入。
一、橋梁抗震設(shè)計(jì)與震后檢測(cè)加固的必要性
對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行震后檢測(cè)及加固技術(shù)的研究, 其必要性來自兩個(gè)方面:首先是地震中的部分橋梁遭受嚴(yán)重破壞,需要進(jìn)行修復(fù)或加固;其次是隨著新規(guī)范的頒布執(zhí)行!設(shè)計(jì)方法的發(fā)展和更新,許多按以前方法設(shè)計(jì)的或根本就沒有進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的橋梁的抗震性能需要重新進(jìn)行評(píng)估。相當(dāng)數(shù)量的橋梁,尤其是早期修建的橋梁,由于資金短缺,設(shè)計(jì)!施工標(biāo)準(zhǔn)低,加上技術(shù)管理薄弱,施工質(zhì)量不能保證這些橋梁的使用壽命,有些很快就變成危橋;由于橋梁管護(hù)不善!大自然風(fēng)霜雨雪的侵蝕以及環(huán)境污染的日益加重,造成橋梁自身老化破損,衰老加快,壽命縮短。對(duì)這些橋梁,通過評(píng)估及有效的加固,力求能夠提高單個(gè)構(gòu)件以及整個(gè)橋梁體系的抗震性能, 以滿足現(xiàn)存規(guī)范及交通提出的抗震設(shè)防要求。
二、抗震震害抗震加固實(shí)施時(shí), 必須了解橋梁的構(gòu)造特性與地震震害之間的關(guān)系。根據(jù)公路橋至今的震害實(shí)例分析結(jié)果,針對(duì)發(fā)生震害的主要原因提出相應(yīng)的措施,從而保證結(jié)構(gòu)在地震中的抗震能力。
1、上部結(jié)構(gòu)震害:上部結(jié)構(gòu)本身遭受震害而被毀壞的情形較為少見,往往是由于橋梁結(jié)構(gòu)其他部位的毀壞而導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)的損壞如地震時(shí)相鄰梁體相互碰撞而引起的破損, 因支座的螺栓起拔或剪斷引起撞擊而使變形過大等損傷。
2、支座震害:地震中,橋梁支座的震害極為普遍。其原因主要是支座設(shè)計(jì)沒有充分考慮抗震的要求,構(gòu)造上連接與支擋等構(gòu)造措施不足, 某些支座形式和材料的缺陷等因素。破壞形式主要表現(xiàn)為支座錨固螺栓拔出、剪斷、活動(dòng)支座脫落以及支座本身構(gòu)造上的破壞等。
3、落梁震害:橋梁落梁有的是墩倒梁落,也有的是梁落而毀墩。其主要原因有:橋臺(tái)傾斜或倒塌、河岸滑坡、地基下沉、橋墩破壞、支座破壞、梁體碰撞、相鄰墩發(fā)生過大相對(duì)位移等。
4、下部結(jié)構(gòu)和地基震害: 下部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的嚴(yán)重破壞是導(dǎo)致橋梁震后難以修復(fù)的主要原因。橋梁墩臺(tái)因砂土液化、地基下沉、岸坡滑移或開裂引起破壞很難加強(qiáng)它們的抗震能力。
三、橋梁設(shè)計(jì)與抗震措施
1、防止落梁的措施
《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》指出上部結(jié)構(gòu)主梁的支承長度a≥70+0.5L(L 為梁的計(jì)算跨徑,L 單位為m,a 單位為cm),該取值沿用自日本抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,多數(shù)設(shè)計(jì)者認(rèn)為規(guī)范取值較為保守,比上一代規(guī)范《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ004-89))有較大提高(a≥50+L)這里需指出該種認(rèn)識(shí)屬于誤區(qū),當(dāng)“長橋高墩”時(shí)應(yīng)在規(guī)范基礎(chǔ)上給予更多的安全富余。
根據(jù)震后的調(diào)查表明橫橋向抗震擋塊的破壞非常普遍,說明當(dāng)前擋塊設(shè)計(jì)存在薄弱的問題,主要表現(xiàn)為構(gòu)造尺寸偏小,主筋配筋偏少,擋塊內(nèi)側(cè)缺少減震橡膠塊,特別是在斜彎橋設(shè)計(jì)中應(yīng)比直線橋具備更多的考慮。擋塊內(nèi)側(cè)不僅應(yīng)設(shè)置橡膠塊,還應(yīng)考慮留有不小于5cm 的縫隙,多數(shù)橋梁設(shè)計(jì)將橋墩擋塊設(shè)置為與蓋梁邊緣齊平的方法是欠考慮的,往往造成施工誤差調(diào)整困難以及上述 5cm 縫隙難以保證,故建議橋墩蓋梁端部懸出擋塊外1Ocm為宜。
2、支座型式和布置方式
支座選型長期以來被忽視,常規(guī)梁橋多采用普通橡膠支座,汶川地震后的調(diào)查表明普通橡膠支座破壞后加劇了橋梁損傷,建議根據(jù)橋梁設(shè)防要求,選用適用的支座類型。基本地震動(dòng)峰加速度峰值0.1g地區(qū)和以上地區(qū)應(yīng)選擇減震型橡膠支座。支座的布置是否合理至關(guān)重要,汶川百花大橋第5 聯(lián) (5×20m)采用一個(gè)固定支座,其余墩為活動(dòng)支座,導(dǎo)致全聯(lián)上部結(jié)構(gòu)水平地震力幾乎完全由固定支座下的橋墩承擔(dān),該橋墩迅速破壞后,造成全聯(lián)坍塌。對(duì)于連續(xù)梁橋在設(shè)置固定支座后,應(yīng)充分考慮固定支座設(shè)置對(duì)抗震的不利影響,慎用墩梁固結(jié)方案,應(yīng)注重考慮各墩水平受力的平均分擔(dān)。
3、柱式橋墩的合理設(shè)計(jì)
柱式墩是橋梁設(shè)計(jì)中最為常見的結(jié)構(gòu)形式,抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)首先盡量避免選用抗震性能差的圓形獨(dú)柱結(jié)構(gòu),同時(shí)優(yōu)先選擇矩形截面形式。其次應(yīng)重視橋墩中間的橫梁設(shè)置,橫梁剛度不宜過大,避免導(dǎo)致“強(qiáng)梁弱柱效應(yīng)”的出現(xiàn),造成結(jié)構(gòu)的第一塑性鉸出現(xiàn)在墩柱之上,而不是橫梁上,致使結(jié)構(gòu)失效。
結(jié)構(gòu)剛度的均衡是總的設(shè)計(jì)原則,一般指縱橋向相鄰高度不宜相差過大,同時(shí)注意當(dāng)?shù)孛鏅M坡較陡時(shí),橫橋向也會(huì)出現(xiàn)墩柱高度差異,條件容許時(shí)可以考慮進(jìn)行開挖,以保證橫橋向墩柱剛度的均衡。
四、橋梁的抗震加固技術(shù)
對(duì)于處于地震多發(fā)區(qū)的已經(jīng)修建的橋梁,應(yīng)根據(jù)更為先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想對(duì)其進(jìn)行抗震性能評(píng)價(jià),并結(jié)合評(píng)價(jià)結(jié)果考慮是否應(yīng)給予相應(yīng)的抗震加固措施。
1、維護(hù)結(jié)構(gòu)連接件
當(dāng)支承連接件不能承受橋梁上、下部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的相對(duì)位移時(shí)可能會(huì)失去相應(yīng)的作用,并導(dǎo)致梁體墜毀。而這種情況往往都是由施工單位和養(yǎng)護(hù)單位在橋梁支承連接件的性能質(zhì)量的重視度不夠所引起的。因此,我們應(yīng)定期對(duì)橋梁支座、伸縮縫等連接構(gòu)件進(jìn)行維護(hù)。在國內(nèi)目前采用較多的維護(hù)方法有采用擋塊、連梁裝置等安裝于伸縮縫等上部接縫處;安裝限位裝置于簡支的相鄰梁間;為耗散作用于結(jié)構(gòu)的地震能量增加耗能裝置及減隔震支座;增加支承面的寬度等措施。此外,在橋梁使用期間定期檢查并維護(hù)支座時(shí)應(yīng)隨時(shí)清除伸縮縫內(nèi)的雜物。
2、加固上部結(jié)構(gòu)
加固上部結(jié)構(gòu)主要有粘貼鋼板加固法、增大截面加固法和結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換法。粘貼鋼板加固法主要在梁板橋的主梁底部出現(xiàn)嚴(yán)重橫向裂縫時(shí)使用。在粘貼鋼板、鋼筋或纖維時(shí)應(yīng)特別注意粘貼位置,即粘貼位置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離中性軸加固區(qū)。同時(shí)還應(yīng)注意黏結(jié)劑的性能以保證錨固的可靠性;增加截面加固法主要是增設(shè)鋼筋在橋梁下部以提高主梁的抗彎能力。同時(shí),如果增設(shè)的鋼筋較多可考慮將主梁下部的截面面積增大以避免超筋構(gòu)件的出現(xiàn)。另外,應(yīng)設(shè)置錨固筋、傳力銷、剪力鍵等可靠的連接物在新老結(jié)構(gòu)材料之間以避免增加的重量破壞原截面;結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換法主要指將可承受負(fù)彎矩的鋼筋設(shè)置在簡支梁的梁端,使相鄰兩主梁連起來就可形成多跨連續(xù)梁,進(jìn)而達(dá)到提高橋梁承載力的目的。
3、加固下部結(jié)構(gòu)
下部結(jié)構(gòu)的加固主要有柱罩、填充墻、連梁、加固支座、加固帽梁、橋臺(tái)和加固基礎(chǔ)等措施。填充墻具有提高柱的橫向能力和限制柱的橫向位移等特點(diǎn),可用于多柱橋梁;連梁可提高混凝土排架的橫向能力。連梁可置于排架底部標(biāo)高處替代墩帽,也可置于地面標(biāo)高和排架底部標(biāo)高之間的某個(gè)位置以調(diào)整特定排架的橫向剛度;一直以來支座都是地震中受損最容易的部位,而為加固支座現(xiàn)在一般都采用隔震支座加固橋梁的方式,此外還有用鉛芯橡膠支座或者纜索與彈性支座配套使用代替彈性支座的方法;帽梁加固方法最常見的是給現(xiàn)有帽梁增設(shè)墊板;橋臺(tái)加固主要有兩種方法,一是支座延長裝置,二是用木材、混凝土或鋼筋填塞夾縫,后者采用較多;通常基礎(chǔ)加固的方法是增設(shè)覆蓋層、均勻增加基礎(chǔ)、增加接觸面積或?qū)⒒A(chǔ)錨固于土中等。
4 結(jié)論
橋梁的抗震減災(zāi)涉及橋梁工程、地震、防災(zāi)減災(zāi)等多方面的研究,盡管我國橋梁抗震與加固的水平已有較大的提高,但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外。我國的橋梁抗震缺乏持之以恒的基礎(chǔ)性研究,對(duì)于公路橋梁抗震能力的評(píng)估和加固至今仍沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。哪些橋梁可能會(huì)在地震中損壞甚至倒塌仍然沒有清晰的概念。我國要充分吸收國外已有的研究成果,針對(duì)我國橋梁的實(shí)際情況,開展必要的試驗(yàn)研究和理論分析工作。結(jié)合小震不壞、中震可修、大震不倒的分級(jí)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),盡快提高我國橋梁抗震加固的技術(shù)水平, 確保公路工程各結(jié)構(gòu)具有足夠的抗震安全度。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞: 仿真 諧振頻率 諧振曲線
一、用仿真描述串聯(lián)諧振的概念
將R、L、C串聯(lián)電路輸入端口接入頻率可調(diào)的幅值為1V的正弦電壓源,如圖1所示,改變其頻率f,觀察R、L、C串聯(lián)電路中正弦電流幅值隨頻率變化的現(xiàn)象,如圖2所示。
圖中顯示電流幅值在某一個(gè)頻率點(diǎn)(16Hz)處出現(xiàn)峰值,這就是R、L、C串聯(lián)電路中的諧振現(xiàn)象。諧振時(shí)電流幅值最大(此時(shí)的頻率稱為諧振頻率),會(huì)燒毀電路中的電器,應(yīng)予以防范。
二、用仿真描述串聯(lián)諧振電路中的電壓頻率特性
1.電阻元件上的電壓
電阻元件上的電壓頻率特性仿真圖如圖3所示,圖中顯示電阻電壓和其電流波形一致,諧振時(shí)(f=16Hz)出現(xiàn)峰值,其值等于外部電壓源的電壓(1V)。
2.電容元件上的電壓
電容元件上的電壓頻率特性仿真圖如圖4所示,圖中顯示電容電壓具有低通特性,且峰值點(diǎn)(22Hz)與諧振點(diǎn)(16Hz)不一致。
3.電感元件上的電壓
電感元件上的電壓頻率特性仿真圖如圖5所示,圖中顯示電感電壓具有高通特性,且峰值點(diǎn)(11Hz)與諧振點(diǎn)(16Hz)不一致。
4.電阻、電容、電感電壓的比較
電阻、電容、電感電壓的頻率特性如圖6所示,圖中電阻電壓峰值點(diǎn)即諧振頻率(16Hz)居中,電感峰值點(diǎn)(11Hz)與電容峰值點(diǎn)(22Hz)分列左右兩側(cè),三者不重合。
三、用仿真圖分析電阻值對(duì)串聯(lián)諧振電路頻率特性的影響
當(dāng)電路中電阻值變化時(shí)會(huì)引起各個(gè)變量諧振曲線形狀的變化,如圖7所示。圖7為電阻取2Ω、1Ω、0.5Ω、0.25Ω值時(shí),電阻電壓、電容電壓與電感電壓的各組諧振曲線。顯然隨著電阻值的減小,曲線越尖銳,電容、電感電壓峰值點(diǎn)越來越靠近諧振點(diǎn)(電阻電壓的峰值點(diǎn))。
當(dāng)電阻取2Ω、1Ω、0.5Ω、0.25Ω值時(shí),電路中電流的各諧振曲線如圖8所示。圖中顯示隨著電阻的減小電流的峰值增大,且曲線越來越尖銳。
關(guān)鍵詞:急診;優(yōu)質(zhì)護(hù)理;滿意度;療效
我院自2011年8月開始采用優(yōu)質(zhì)護(hù)理干預(yù)對(duì)急診科患者進(jìn)行救治,取得了較好的療效,現(xiàn)總結(jié)報(bào)告如下。
1資料與方法
1.1一般資料 選取我院2011年8月~2013年5月急診科收治的急性心肌梗死(AMI)患者180例,均符合AMI診斷標(biāo)準(zhǔn)。其中,男99例,女81例,年齡51~79歲,平均年齡(66.6±15.1)歲;發(fā)病至救治時(shí)間30~170 min,平均(77.4±12.2)min。將180例患者按照隨機(jī)分組的方法分為觀察組和對(duì)照組各90例,兩組患者一般資料(性別、年齡、病程等)經(jīng)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P>0.05,具有可比性。
1.2方法 對(duì)照組給予AMI常規(guī)護(hù)理模式進(jìn)行護(hù)理。急診接診后后立即給予患者吸氧、心電圖監(jiān)護(hù)。觀察組給予在對(duì)照組的基礎(chǔ)上給予優(yōu)質(zhì)護(hù)理,主要如下。
1.2.1做好接診護(hù)理準(zhǔn)備 急診接診后立即發(fā)車,途中與患者家屬保持聯(lián)系,仔細(xì)詢問患者病情并做好記錄,囑咐患者家屬不要隨意挪動(dòng)患者,等待救護(hù)車達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)后聽從醫(yī)務(wù)人員的安排。待到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,立即給予患者吸氧、心電監(jiān)護(hù),并安慰患者及其家屬,消除其的恐慌與焦躁心理。入院后,認(rèn)真做好病情觀察,并詳細(xì)記錄患者的治療方法。
1.2.2優(yōu)化AMI救治流程 成立AMI急診救治小組,優(yōu)急診AMI接診綠色通道;要求醫(yī)務(wù)人員在接診途中對(duì)患者的疾病病情做出判斷,并做好詳細(xì)記錄,建立靜脈輸液通路并于接診途中電話通知急診科室做好接診準(zhǔn)備,通知內(nèi)容包括患者的基本病情及途中救治方法等;待入院后交由急診科醫(yī)生再次結(jié)合CT及MRI等檢查結(jié)果做出準(zhǔn)確的判斷,并將判斷結(jié)果詳細(xì)記錄,交由分診科室結(jié)轉(zhuǎn);做好院內(nèi)分診及轉(zhuǎn)運(yùn)交接工作,轉(zhuǎn)運(yùn)途中密切觀察患者的生命體征,并預(yù)先做好應(yīng)對(duì)意外事件的救治準(zhǔn)備工作。
1.2.3提高護(hù)理服務(wù)質(zhì)量 從提高醫(yī)務(wù)人員的急診救治水平著手提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量。組織以護(hù)士長為主要負(fù)責(zé)人的優(yōu)質(zhì)護(hù)理服務(wù)小組,定期對(duì)科室內(nèi)所有護(hù)理人員進(jìn)行必要的護(hù)理專業(yè)知識(shí)培訓(xùn);定期對(duì)臨床護(hù)理實(shí)踐中遇到的難點(diǎn)、疑點(diǎn)進(jìn)行討論、剖析,找到科學(xué)的解決方法,提高護(hù)理水平和護(hù)理質(zhì)量;要求護(hù)理人員保持微笑服務(wù),拉近與患者的距離,保持和諧的醫(yī)患關(guān)系,促進(jìn)急診救治的順利開展。
1.3療效判定 統(tǒng)計(jì)比較兩組患者急救反應(yīng)時(shí)間、患者死亡率、護(hù)理滿意度等指標(biāo)。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件分析,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以(x±s)和(%)的形式表示,分別采用t檢驗(yàn)和χ2檢驗(yàn),P
2結(jié)果
觀察組平均急救反應(yīng)時(shí)間低于對(duì)照組(P
3討論
急診AMI患者病情危急、患者及其家屬情緒波動(dòng)較大,護(hù)理難度較大。為提高急診科護(hù)理質(zhì)量,必須對(duì)急診科患者實(shí)施優(yōu)質(zhì)護(hù)理干預(yù),以提高救治質(zhì) 量[1-2]。優(yōu)質(zhì)護(hù)理方法為臨床護(hù)理研究的熱點(diǎn),近年來在臨床各科室廣泛應(yīng)用,具有十分重要的臨床應(yīng)用價(jià)值[3-4]。本文以AMI急診接診至救治為基礎(chǔ)資料,分析了優(yōu)質(zhì)護(hù)理方法在AMI急診救治中的應(yīng)用價(jià)值。臨床實(shí)踐表明,經(jīng)以做好充分的接診救治準(zhǔn)備、優(yōu)化AMI接診救治流程并著重提高臨床護(hù)理服務(wù)質(zhì)量為主要目標(biāo)的優(yōu)質(zhì)護(hù)理方法可顯著改善AMI的急診救治效果。本文中優(yōu)化護(hù)理干預(yù)組平均急救反應(yīng)時(shí)間低于對(duì)照組(P
參考文獻(xiàn):
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[2]盧換香.優(yōu)質(zhì)護(hù)理服務(wù)在急診患者救治中的應(yīng)用效果[J].護(hù)理實(shí)踐與研究,2013,10(12):22-23.
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障原因診斷方法
一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念的解讀
對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障的研究來說,必須以了解一些基本的概念為前提條件。首先是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)呢,目前對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義還沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的概念,一般可以粗略的理解為相互連接的,實(shí)現(xiàn)資源和材料共享共用的、自治的計(jì)算機(jī)集合。其實(shí)指的就是由計(jì)算機(jī)集合加通信設(shè)施組成的系統(tǒng),按其計(jì)算機(jī)分布范圍可以分為局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。對(duì)于計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)來說,覆蓋的范圍相對(duì)較小,而廣域網(wǎng)就覆蓋的范圍來說就顯得寬泛。通過因特網(wǎng)的應(yīng)用研究來說,事實(shí)已經(jīng)充分說明如果是采用統(tǒng)一協(xié)議實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)的互連,那就會(huì)產(chǎn)生組大的能量,互聯(lián)網(wǎng)也會(huì)發(fā)展迅速,使其產(chǎn)生更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了各種形式的網(wǎng)絡(luò)之間的連接,這就在一定程度上限制了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。
二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常見的故障分析
21世紀(jì)最為知識(shí)大爆炸和信息化發(fā)展最快的時(shí)代,全球的互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為優(yōu)化工作的重要媒介已經(jīng)得到社會(huì)的普遍重視和關(guān)注。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)帶給我們帶來便利和收益的同時(shí),也出現(xiàn)了一些網(wǎng)絡(luò)故障,這極大的影響了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。對(duì)于計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)故障,按照分類,一般分為物理故障與邏輯故障,也就是通常說的硬件故障與軟件故障。前者主要是網(wǎng)卡、網(wǎng)線、Hub、交換機(jī)、路由器發(fā)生了問題而產(chǎn)生的故障,后者一般是說由于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議出現(xiàn)的問題問題或因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置原因而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)異常或故障。對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障來說,一般表現(xiàn)的癥狀為:連通性故障,如電腦無法登錄到服務(wù)器;電腦無法在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)現(xiàn)訪問其他電腦上的資源等。
三、解決計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障的診斷方法探究
對(duì)其計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)故障來說,有事確實(shí)難于避免,這時(shí)候面對(duì)出現(xiàn)的問題,我們必須冷靜對(duì)待,按照科學(xué)的步驟和診斷方法來分析和解決網(wǎng)絡(luò)故障問題。
(一)網(wǎng)絡(luò)故障分層診斷技術(shù)方面
1、物理層及其診斷
對(duì)于計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的物理層網(wǎng)絡(luò)障來說,主要表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)各硬件設(shè)備的連接方式是否恰當(dāng);連接電纜是否正確;MODEM、CSU/DSU等設(shè)備的配置及操作是否正確。確定路由器端口物理連接是否完好的最佳方法是使用show interface命令,檢查每個(gè)端口的狀態(tài),解釋屏幕輸出信息,查看端口狀態(tài)、協(xié)議建立狀態(tài)和EIA狀態(tài)等。
2、數(shù)據(jù)鏈路層及其診斷
數(shù)據(jù)鏈路層對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來說意義重大,有了數(shù)據(jù)鏈路層就可以無序考慮物理層的特點(diǎn)而行使數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓ぷ鳌?duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的故障問題,有時(shí)候需要我們注意查找和排除數(shù)據(jù)鏈路層出現(xiàn)的問題,在這個(gè)問題處理的過程中,主要是分析和了解需路由器的配置,檢查連接端口的共享同一數(shù)據(jù)鏈路層的封裝情況。要求每對(duì)接口要和與其通信的其他設(shè)備有相同的封裝。通過查看路由器的配置檢查其封裝,或者使用show命令查看相應(yīng)接口的封裝情況。
(二)硬件診斷方面
1、串口故障分析與解決
計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)故障問題,在硬件的診斷時(shí)候,串口就是考慮的因素之一。
計(jì)算機(jī)的串口一般是指COM口,有的是9針,也有的是25針的接口,通常用于連接鼠標(biāo)(串口)及通訊設(shè)備等。對(duì)于計(jì)算機(jī)串口故障的排查和查找問題,一般從show interface serial命令開始,分析它的屏幕輸出報(bào)告內(nèi)容,然后分析出現(xiàn)問題的原因并分析解決的對(duì)策。串口報(bào)告的開始提供了該接口狀態(tài)和線路協(xié)議狀態(tài)。在接口和線路協(xié)議都正常工作的前提下,雖然串口鏈路的基本數(shù)據(jù)傳輸資料建立起來了,但還有可能出現(xiàn)信息包的丟失和發(fā)送錯(cuò)誤等異常問題。按照一般正常的情況分析,信息包不會(huì)丟失或者出現(xiàn)錯(cuò)誤,但是潛在的問題也是在所難免的。如果信息包丟失有規(guī)律性增加,表明通過該接口傳輸?shù)耐ㄐ帕砍^接口所能處理的通信量。解決的辦法是增加線路容量。查找其他原因發(fā)生的信息包丟失,查看show interface serial命令的輸出報(bào)告中的輸入輸出保持隊(duì)列的狀態(tài)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)保持隊(duì)列中信息包數(shù)量達(dá)到了信息的最大允許值,可以增加保持隊(duì)列設(shè)置的大小。
2、以太接口及問題處理
Ethernet是Xerox公司創(chuàng)建的局域網(wǎng)規(guī)范,使用CSMA/CD。其出現(xiàn)的主要故障是過量的使用帶寬,過多的碰
撞沖突,不兼容的類型使用等,除此之外還有其他一些原因。對(duì)于這個(gè)問題的分析可以利用show interface ethernet命令,對(duì)其具體問題具體分析,然后有的放矢采用針對(duì)性的措施給與解決。
參考文獻(xiàn)
[1]宋.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟硬件故障診斷方法研究.卷宗,2012(4)