[发明专利]一种高铁地震波模拟激发系统及使用方法

权利要求书

1.一种高铁地震波模拟激发系统及使用方法，其特征在于，包括振动台、电液伺服作动器、控制系统、数据采集系统、信号分析系统；所述高铁地震波模拟激发系统通过控制系统的计算机将输入的源数据(高铁地震波现场采集数据)转换为振动台运动数据，随之向电液伺服作动器发出控制指令并推动振动台运动，实现开展高铁地震波传播衰减规律研究的试验模拟，数据采集系统用于采集试验前振动台面的振动数据、试验中模型试件的动力响应数据及捕捉试件振动损伤表现特征图像，信号分析系统对振动台面数据解析后向控制系统进行实时反馈，同时在线分析、显示并存储所采集数据。

2.如权利要求1所述高铁地震波模拟激发系统，其特征在于，使用方法包括以下步骤：

步骤1：现场勘探与数据处理

遴选高铁地震信号现场监测场地，布设检波器采集目标数据；对监测数据进行滤波处理，保留高铁地震波分辨率良好的部分数据作为输入高铁地震波模拟激发系统的源数据。

步骤2：结构模型设计与制作

根据具体试验方案设计结构模型试件类型、尺寸相似比、材料配比，搜集其组成材料的相关物理力学参数，将结构试件放置于试验箱体中并与振动台面下方的轨道进行耦合连接。

步骤3：仪器连接与调试

连接控制系统、电液伺服作动器、振动台、数据采集系统、信号分析系统等各设备之间的光缆线路，接通电源后对系统进行初调试，确保其正常运行后方可用于高铁地震激发的室内模拟实验；试验开始前，应先向控制系统随机输入白噪声以测试模型试件的初始动力特性。

步骤4：系统分析与反馈

信号分析系统对振动台面运动数据进行解析，控制系统接收该反馈后以实时误差最小的原则选择控制参量，直至反馈良好后方可进行试验并开始数据采集。

步骤5：动态监测与采集

数据采集系统内传感器、应变计类型及图像采集设备的选取视具体实验目标而定；其中，为实时保证所激发振动信号可靠性，除在结构试件内部布设若干三向传感器外，在振动台台面上也应布置少数单向传感器。