范文一:运动方向和加速度方向
运动方向和加?速度方向
我们知道,物体的运动方?向就是指速度?的方向,加速度方向并?不一定跟速度?方向一致,所以加速度的?方向不能代表?物体的运动方?向。但许多同学常?常把运动方向?和加速度的方?向混淆起来。固然,在加速直线运?动中,加速度的方向?跟 运动方向是一?致的,但这是唯一的?特殊情况,在其他运动状?态里,加速度的方向?和运动方向都?不一致。例如,在减速直线运?动中,加速度的方向?恰恰不运动方?向相反?平抛和斜抛运?动中,加速度的方向?和总是成角度?的;在圆周运动中?,向心加速度的?方向总是和运?动方向垂直;在简谐运动中?,因为物体时而?作加速运动,时而作减速运?动,所以加速度的?方向时而跟运?动方向一致,时而不运动方?向相反,注意这里指的?是运动方向,不是位移方向?,。
,力的方向一改?加速度的方向?跟 产生这个加速?度的作用力方?向却总是一致?的
变,加速度的方向?也就立即相应?地跟着改变;那么加速度的?方向一改变,运动方向是否?马上跟 着改变呢?关于这一问题?,应该分两种情?况来考虑:
第一种情况是?物体作直线运?动时,加速度的方向?改变并不能马?上引起运动方?向的改变。例如,在铁道上作加?速运动的机车?,当牵引力的方?向倒转过来时?,立即产生一个?不运动方向相?反的加速度而?使机车作减速?运动,但机型的运动?方向并不马上?改变,直到原来的运?动速度减小到?零后,才开始向相反?方向运动。如果关闭了机?车的发动机,让机车在摩擦?阻力作用下继?续前进,直到运动停止?为止。在这种情况下?,摩擦阻力变为?零,反方向的加速?度也变为零,反方向的加速?度也变为零,这样机车也就?永进不会向相?反方向运动了?。
第二种情况是?物体的初速度?方向跟 所受作用力的?方向成交角时?的曲线运动,加速度的方向?一改变,运动方向也会?立即相应地改?变的。例如,作匀速圆周运?动的物
体,所受向心力和?向心加速度的?方向时刻在改?变,所以运动方向?,即速度方向也?时刻在改变,也时刻在改变?;正因为这样,才会使向心加?速度方向始终?和运动方向保?持垂直。不过要知道在?一曲线运动中?,即使加速度的?方向维持不变?,它的运动方向?也时刻在变。例如在平抛和?斜抛运动中,尽管自由落体?运动的加速度?不变,大小和方向都?不变,,但物体的运动?方向时刻每个?时刻都 在变化,变化的趋势是?使运动方向跟?g的方向愈来?愈接近。
由此,我们可以这样?说:在一般的曲线?运动中,加速度的方向?变也好不变也?好,运动方向总时?刻在改变的;否则那就不能?作曲线运动,而要变为直线?运动了。
当然,如果物体原来?是作直线运动?,加速度的方向?变为和运动方?向成夹角,那么,物体运动方向?也会马上发生?改变的;但在这种情况?下,物体已由直线?运动变为曲线?运动了。
总之,不管是直线运?动还是曲线运?动,加速度的方向?都不表示运动?方向,但加速度的方?向能影响到物?体的运动状态?。加速度的方向?和物体的运动?一致时,物体作加速直?线运动;加速度方向跟? 运动方向相反?时,物体作减速直?线运动;国医 运动方向成夹?角时,物体作曲线运?动;加速度的方向?始终不运动方?向保持垂直时?,物体作圆周运?动方向跟运动?方向时而相同?,时而相反,而永进指向平?衡位置时,物体就会发生?振动,加速度的大小?又跟物体对平?衡位置的位移?成正比的话,这样的振动我?们称为是简谐?振动。
范文二:什么是地震加速度
什么是地震加速度
地震加速度,earthquake acceleration,是指地震时地面运动的加速度。可以作为确定烈度的依据,在日本地震烈度表中即包含有与每一烈度相当的地震加速度值。地震加速度值为2.5,8厘米/秒2 时,多数人可以感到,达到25,80厘米/秒2 时, 房屋强烈摇动。下面是有关于地震加速度的节,一起来看看。
简介
1.地震时地面运动的加速度。可以作为确定烈度的依据。在以烈度为基础作出抗震设防标准时,往往对相应的烈度给出相应的峰值加速度。例如,中国的新地震烈度表(1980)规定,烈度为?、?、?、?时相对应的峰值加速度平均值分别为0.125g、0.25 g、0.5 g、1.0g。在日本地震烈度表中也包括有与每一烈度相当的地震加速度值。
2.关于《抗震规范中》设计基本地震加速度与《中国地震动参数区划图》的地震动峰值加速度值的区别?设计基本地震加速度,指的是建设部1992年7月3日颁发的建标【1992】419号《关于统一抗震设计规范地面运动加速度设计取值的通知》规定的加速度值,其规定如下,
设计基本地震加速度值,50年设计基准期超越概率10%的地震加速度设计取值,其中取值 7度0.10g,8度0.20g,9度0.40g
这里的设计基本地震加速度的取值与《中国地震动参数区划图》
所规定的"地震动峰值加速度"相当,只是在0.10g和0.20g之间有一个0.15g,0.20g与0.40g之间有一个0.30g的区域,这两个区分别同7度和8度地区相当,而《地震动参数区划图》提供了二类场地上,50年超越概率为10%的地震动参数。
中国地震动峰值加速度
中国地震动峰值加速度A按下法取得,
首先计算加速度反应谱,得加速度的平均值Sa,则A=Sa/B
B为动力放大系数
再计算加速度反应谱,得谱速度的平均值Sv,则
Tg=2PiSv/Sa Pi为数学公式中计算面积的pi。
地震加速度传感器发展概况
2005年以来,在发改委的支持下,中国地震局开始组织基于下一代互联网络技术的地震加速度传感器的研制工作。新型的地震加速度传感系统,改变过去布设加速度传感器用于场地观测和城市规划的传统场地观测思想,把系统的功能定位在快速实时获取城市地震动和烈度分布区域和为救灾减灾服务上,制定了“方便联网、安装简便、海量部署、快速反应”指导思想,要求研制的加速度传感器要有消费电子产品的简单、耐用和便宜特性,可以适当降低仪器的灵敏度,组网后数据汇集产生规模效益。
中国地震局通过“十五”项目建设了覆盖全国700多个节点的地震行业网络,1500多个测震、前兆台站都通过信息节点进行连通,所有数据传输基本实现了网络到台站、IP到仪器的网络化,但是现行
的地震行业网络还是一个以专线方式组网的行业专网,内部连接的仪器数量不超过1万套,考虑到将来节点数量多,布设场地不确定,依靠传统的“专网模式”来解决新型地震烈度传感器网络的数据获取在接入方案和地址资源上都存在问题。实时地震动监测和加速度数据速报在我国刚刚起步,以前地震监测系统的建设更重注仪器的观测效果,比较重视台站建设、观测环境建设,地震速报的专业业务的水准很高。对于大地震应急响应和救灾、减灾需要的快速产出还不多。如果在大地震发生的地区大量部署了加速度传感器,我们就可以近乎实时将极震区和地震影响强烈的地区地震烈度分布结果向公众发布,这对抢救生命、救灾减灾和稳定社会都具有非常重要的作用。
[什么是地震加速度]
范文三:地震加速度谱GB50011
衰减指数γ
0.9
下降斜率调整系数η10.02阻尼调整系数η210.1800 特征周期Tg0.35
0.1600 0.1400 0.1200 0.1000 0.0800 0.0600 0.0400 0.0200 0.0000 0.0000 1.0000 2.0000
备注:
1、除有专门规定外,建筑结构的阻尼比应取0.05;
2、我国主要城镇(县级及县级以上城镇)中心地区的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计
3、场地类别与场地覆盖层厚度、土层剪切波速有关;
4、关于地震类别
5、竖向地震影响系数的最大值可取水平地震影响系数最大值的65%。
特征周期修正
0水平地震影响系数αmax0.16
红色为输入项
000 3.0000 4.0000 5.0000 6.0000 7.0000
度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组可按GB50011附录A采用;
范文四:加速度地震测试仪
基于加速度传感器的地震检波器设计
时间:2011-03-11 09:48:27 来源:单片机与嵌入式系统 作者:宗 赤
摘要:地震检波器测试仪是地质勘探、石油开发、地层探测等领域重要的测试仪器之
一。本设计基于MMA7455L加速度传感器,与以往产品相比,该装置的功耗、体积、重量均大大减小,具有良好的应用前景。
关键词:MMA7455L;地震检波器;测试仪
引言
地震检波器是用于地质勘探和工程测量的专用传感器,是一种将地面振动转变为电信号的传感器,能把地震波引起的地面震动转换成电信号,经过模/数转换器转换成二进制数据、进行数据组织、存储、运算处理。
加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备,典型应用在手机、笔记本电脑、步程计和运动检测等。本设计采用Freescale公司的MMA7455L来实现地震检波器测试仪的设计,其具有信号调理、温度补偿、自测,以及可配置到检测0g或脉冲检测快速运动等功能,产品具有功耗低、便于携带、精度高、速度快的特点。
1 硬件电路设计
地震检波器核心硬件部分为DSP控制器、加速度传感器、Flash存储器、键盘、液晶显示和串口外部接口等。部分电路图如图1~图3所示。
MMA7455L的相关引脚信号说明如表1所列。
MMA7455L提供I2C和SPI数字接口,但MMA7455L应作从设备,当CS拉高时为I2C接口,当CS用作从选择时为SPI接口。在此设备中采用I2C接口,其从地址是0x1D,支持多字节读写。AVDD在2.4~3.6 V范围,典型值为2.8 V;DCC 10在1.71 V~AVDD之间,典型值为1.8 V。考
虑到电路与外部接口情况,视CPU的I2C接口电平来选择DVDD_IO电压。若采用开关电源供电,需注意开关频率必须大于250 Hz,以防干扰芯片内部ASIC。
MMA7455L的最大抽样率为250 Hz,其数据速率大于2.5 kbps即可;I2C上拉电阻在所获取的资料中没有相关计算公式,可采用经验值4.7 kHz,若需经过模拟开关或走线较长可适当减小。
MMA7455L提供2个中断输出引脚,且INT1与DRDY共用,实际使用中需根据应用要求来确定INT1和INT2的输出。在上述典型电路图中,只采用了INT1。 存储器部分采用了AMD公司的32 Mb Flash存储器AM29LV033C。
系统控制处理器采用,适用于大量数字信号处理运算并兼顾高实时性要
求的场合,其强大的运算能力能满足系统实时数据运算和图形界面的显示。TMS320DM642为TI公司系列DSP,24WC256是256 Kb的I2C串行CMOS EEPROM。
2 控制软件设计
数据采集及处理程序流程如图4所示。其中初始化包括系统上电、I/O端口初始化、人机界面的初始化;加速度传感器需要零点校准和自检测以满足精度要求;系统调用检测任务后,外部中断打开,等待加速度传感器的中断上报及采样数据收集。
MMAT455L驱动软件设计应注意IADDR0接到GND时其从地址为Ox1D,接到
DVDD_10时其从地址为Ox1E;MMA7455L有3种工作模式(测量模式、水平检测模式、脉冲检测模式),在测量模式下DRDY引脚与INT1共用,数据读取就能将DRDY清除,但在其他2种模式下INT1和INT2都需要通过写寄存器来清除。
下面为加速器检测部分程序:
结语
通过使用嵌入式技术及现代数字信号处理技术,此系统可以实现以前台式检波器全部的功能,并且体积、重量、功耗都有明显优势。系统经过进一步优化和完善,将会成为地震检波的有效工具。
范文五:地震、烈度、峰值加速度
地震震级、烈度、抗震设防烈度、动峰值加速度
1. 地震的震级
地震的震级 是相对于某一次具体地震而言的,是根据仪器测试结果衡量某次地震释放的能量的来分级的,这个数据是唯一的。震级是衡量一次地震大小的等级,用符号M表示。震级的原始定义是:在离震中100km处的坚硬地面上,由标准地震仪(摆的自振周期为0.8s,阻尼为0.8,放大倍数为2800倍)所记录的最大水平位移A(单位为μm)的常用对数值 M= lgA 。因为这个震级的定义是1935年里希特所给出的,故称为里氏震级。震级每相差1.0级,能量相差大约32倍;每相差2.0级,能量相差约1000倍。
微震:M
有感地震:M=2~4的地震。
破坏性地震:M>5的地震,建筑物有不同程度的破坏。
强烈地震或大地震:M=7~8的地震。
特大地震:M>8的地震。
2. 地震烈度
对于一次地震,表示地震大小的震级只有一个,但它对不同的地点影响程度是不一样的。一般说离震中愈远,受地震的影响就愈小,烈度也就愈低。对于一次地震的影响,随震中距的不同,可以划分为不同的烈度区。国家根据地面破坏程度的观察和感觉,人为地划分了12个度,即世界上通用的麦氏烈度表(MM)。第12度是毁灭性的破坏程度。但总之,震级和地震烈度都是相对于某一次具体地震而言的。
3. 地震基本烈度
地震基本烈度其实是根据某地区地震的历史等因素综合考虑给定的,那是一种概率评估的结果。国家根据我国各地区不同情况,给出一个地震基本烈度表,以作为建筑物抗震能力设计的参考,具体见1999年由国家地震局颁布实施的《中国地震烈度表》。某地区如果划分的基本烈度大,则同样的建筑物要求的抗震级别就要高一些。
一个地区的基本烈度是指该地区今后50年时间内,在一般场地条件下可能遭遇到超越概率为10%的地震烈度。
4. 抗震设防烈度
抗震设防烈度是与建筑物的抗震性能要求有关的,它根据各地区的地震基本烈度、建筑物重要性等确定的抗震设防烈度, 一个建筑物的取用的抗震设防烈度未必和该地区的抗震设防烈度一致。取用烈度还要考虑该建筑物的社会、政治、
文化等的重要性并参考该地区抗震设防烈度综合考虑的。以阿拉伯数字表示烈度,如7~9度。
抗震规范将建筑物按其重要程度不同分为四类:甲、乙、丙、丁四个等级。 甲类建筑(特殊设防类,如核电站、存剧毒气体建筑、大型油气工程等),地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求:其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当9度时,应符合比9度抗震设防有更高的要求。
乙类建筑(重点设防类,如消防、急救、供电等),地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当9度时,应符合比9度抗震设防有更高的要求。对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
丙类建筑(标准设防类),地震作用和抗震措施均符合本地区抗震设防烈度的要求。
5. 地震动峰值加速度
地震动峰值加速度,与地震动加速度反应谱最大值相应的水平加速度。
设计基本地震动峰值加速度,即对应基本烈度50年超越概率为10%的动峰值加速度,抗震规范明确:6度0.05g;7度0.10(0.15)g;8度0.20(0.30)g;9度0.40g。具体也可查国家地震动峰值加速度区划图。
在建筑抗震设计时,根据设防烈度、建筑重要性、结构特性等实际情况具体确定。
6. “三水准”、“两阶段”地震设计
“三水准”即“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计理念。
第一水准“小震不坏”:在工程上将50年中可能发生次数最多的烈度称为多遇烈度,也是曲线峰值所对应的强度,故也称众值烈度,并称这种地震影响为小震,小震是发生频率最大的地震。在设计基准期内,众值烈度的超越概率约为63.2%,重现期50年,比基本烈度低1.55度。
第二水准“中震可修”:即全国地震烈度区划表所规定的烈度,基本烈度,50年内超越概率10%,重现期475年。
第三水准“大震不倒”:在设计基准期50年内,超越概率为2%~3%的地震烈度,罕遇烈度,也称大震。重现期约2000年,罕遇烈度比基本烈度高约1度。即基本烈度为8度的地区,众值烈度为6.45度,罕遇烈度为9度。
1)第一阶段设计:首先按基本烈度相应的众值烈度(相当于小震,约比基本烈度低1.55度)的地震参数,用弹性反应谱法求得结构在弹性状态下的地震作用效应,然后与其它荷载效应按一定的组合原则进行组合,对构件截面进行抗震设计或验算,以保证必要的强度;再验算在小震作用下结构的弹性变形。这一阶段设计,用以满足第一水准的抗震设防要求。对绝大多数结构进行多遇地震作用下的结构和构件承载力验算和结构弹性变形验算,对各类结构按规范规定采取抗震措施;
2)第二阶段设计:在大震作用下,验算结构薄弱部位的弹塑性变形,对特别重要的建筑和地震时易倒塌的结构除进行第一阶段的设计外,还要按第三水准烈度(大震)的地震动参数进行薄弱层(部位)的弹塑性变形验算,并采取相应的构造措施,以满足第三水准的设防要求(大震不倒)。一些规范规定的结构进行罕遇地震下的弹性变形验算。
3)在设计中通过良好的抗震构造措施使第二水准要求得以实现,从而达到“中震可修”的要求。
第一阶段设计,对大多数结构来说,可只进行第一水准设计,而通过概念设计和抗震构造要求来满足第三水准的设计要求。但对于质量、刚度明显不均匀的结构,有特殊要求的重要结构以及地震时容易倒塌的结构,还需进行第三水准抗震设计。
抗震规范2010版,对水平地震影响系数规定:
在以时程分析的方式进行抗震设计时:
转载请注明出处范文大全网 » 运动方向和加速度方向