Περιγραφή σεισμικού προσομοιωτήρα

Ο σεισμικός προσομοιωτήρας αποτελείται από μια άκαμπτη πλατφόρμα επιφάνειας 4.0 x 4.0 m 2 και βάρους 100 kN . Με τις κατάλληλες αντλίες πίεσης λαδιού, βαλβίδες και αυτοματισμούς έχει τη δυνατότητα ταυτόχρονης και με υψηλή ακρίβεια ελεγχόμενης ταλάντωσης και στους έξι βαθμούς ελευθερίας (6 DOF ). Η ταλάντωση αυτή πραγματοποιείται με τον έλεγχο δύο οριζόντιων υδραυλικών εμβόλων κατά τη διεύθυνση Χ, δύο οριζόντιων υδραυλικών εμβόλων κατά τη διεύθυνση Υ και τεσσάρων υδραυλικών και ενός πνευματικού εμβόλου κατά την κατακόρυφη διεύθυνση Ζ. Η μέγιστη μεταφορική επιτάχυνση η οποία μπορεί να αναπτύξει ο σεισμικός προσομοιωτήρας κατά τις δύο οριζόντιες διευθύνσεις είναι 2 g , ενώ ταυτοχρόνως κατά τη διεύθυνση Ζ είναι 4 g . Ταυτοχρόνως, κατά τη λειτουργία του σεισμικού προσομοιωτήρα υπάρχει περιορισμός ότι η μετακίνηση σε καμία μεταφορική διεύθυνση δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερη από ±100 mm και η ταχύτητα να ξεπερνά τα 1000 mm / sec .

Ο έλεγχος του σεισμικού προσομοιωτήρα γίνεται μέσω αναλογικού συστήματος, το οποίο με τη σειρά του καθοδηγείται από ψηφιακό σύστημα με τη χρήση ηλεκτρονικού υπολογιστή. Ο έλεγχος αυτός γίνεται συνεχώς κατά Χ, Υ και Ζ των αντίστοιχων επιταχύνσεων, ταχυτήτων και μετακινήσεων της πλατφόρμας με σύγκρισή τους προς τις επιθυμητές κινήσεις και εφ' όσον απαιτείται ακολουθεί διόρθωσή τους. Η κίνηση της επιφάνειας δοκιμών του σεισμικού προσομοιωτήρα μπορεί να είναι μια ημιτονική διέγερση, μια τυχαία κίνηση ή και ένας σεισμός, όπως αυτός έχει καταγραφεί στην φύση, αλλά και ένας τεχνητός σεισμός με επιθυμητά χαρακτηριστικά σε συχνότητες από DC έως και 50 Hz .

Το σύστημα συλλογής δεδομένων αποτελείται από ειδική μονάδα 64 καναλιών με υψηλή ταχύτητα δειγματοληψίας (π.χ. 100, 1000 ανά sec ), απαραίτητη για την παρακολούθηση δυναμικών φαινομένων από διάφορους αισθητήρες όπως επιταχυνσιόμετρα, βελόμετρα, ηλεκτρομηκυνσιόμετρα κ.λπ.

Η παραγωγή και επεξεργασία της σεισμικής διέγερσης καθώς και η ανάλυση των αποτελεσμάτων των πειραμάτων γίνονται μέσω ειδικών προγραμμάτων επεξεργασίας σημάτων που υπάρχουν στη βιβλιοθήκη του Η/Υ του Εργαστηρίου Αντισεισμικής Τεχνολογίας. Στην ίδια βιβλιοθήκη διατίθεται πληθώρα καταγραφών φυσικών σεισμών που έχουν καταγραφεί μέχρι σήμερα ανά την υφήλιο.

Στο Εργαστήριο έχει αναπτυχθεί επίσης μια ενδιαφέρουσα τεχνολογία με την οποία επιτυγχάνεται είναι δυνατόν να διεγερθεί κατά τέτοιο τρόπο ο σεισμικός προσομοιωτήρας ώστε η απόκριση σε οποιοδήποτε σημείο του δοκιμίου να είναι η επιθυμητή. Π.χ. να διατηρείται σταθερή η επιτάχυνση ή η μετακίνηση (σχετική ως προς τη βάση ή ολική) ανεξάρτητα της όποιας (γραμμικής ή μη) συμπεριφοράς του δοκιμίου. Κατ΄ αυτόν τον τρόπο μελετώνται συστήματα απόσβεσης και γενικότερα, ενεργητικά ή παθητικά συστήματα σεισμικής μόνωσης ή καθαρά δυναμική ανακυκλιζόμενη φόρτιση κ.λπ.