[实用新型]地震模拟车

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够模拟地震的装置。具体是一种模拟地震烈度和重现曾经发生的地震效果的地震模拟车。

背景技术

从震源发出的波动有两种成分，一种代表介质体积的涨缩，称为涨缩波，其质点振动方向与传播方向一致，所以又称纵波P。另一种成分代表介质的变形，称为畸变波，其质点振动方向与传播方向垂直，所以又称横波S。

纵波的传播速度较快，在远离震源的地方这两种波动就分开，纵波先到，横波次之。在没有边界的均匀无限介质中，只能有P波和S波存在，它们可以在三维空间中向任何方向传播，所以叫做体波。但地球是有限的，有边界的。在界面附近，体波衍生出另一种形式的波，它们只能沿着界面传播，只要离开界面即很快衰减，这种波称为面波。面波有许多类型，它们的传播速度比体波慢，因此常比体波晚到，但振幅往往很大，振动周期较长。如果地震的震源较深，震级较小，则面波就不太发育。

波速随频率或波长而变化，这种现象叫做频散。在完全弹性的平行层介质中，由于各种类型的波的叠加，在地表观察到的面波频散是几何原因造成的。在地球内部，由于介质的不均匀性和非完全弹性，会导致体波的频散，这是物理原因造成的。由于频散，波形在传播过程中会发生变化。

锯齿波(Sawtooth Wave)是常见的波形之一。先呈直线上升，随后陡落，再上升，再陡落，如此反复。而实际的地震波形由于频散和其他原因，会形成更加错综复杂的锯齿波。

传统的地震模拟装置是采用液压方式驱动，只能模拟地震波形中横波(S波)的波形震动，而不能产生地震波形独有的反复加速度震动，而且液压装置的响应速度较慢，模拟地震的效果不明显。

现有的地震体验装置存在以下技术问题：

1、采用液压方式驱动。响应速度较慢，效果不明显。虽然有烈度的区别，但是只能表现或前后、或左右、或上下的单一的震动效果，准确来说只是一种震动模拟，而不能称为地震模拟。

2、传统的液压式地震装置，反应速度较慢，所产生的地震波形也只是反复折返的横波(S波)，不能模拟曾经发生的地震的波形。一次地震的地震波按发送的时间先后一般分为了P波、S波、L波三个阶段。P波的振幅较小、频率较高(大于3Hz)，以上下震动为主。S波振幅较大、频率较低(小于3Hz)，以左右晃动为主。L波一般认为是P波和S波的叠加，破坏性最大。以往的模拟地震装置，大多没有加入这三个阶段地震波的模拟，一般都是以固定的模拟振幅震动。尤其不能模拟L波形，因为L波形是需要前后、左右、上下六个方向的复合叠加震动。以往的震动装置不能实现这个效果。

3、震动模拟装置的高度较高，一般都在1.5米以上，所以只能作为固定设施，设置在场馆内，不能安装在车辆上灵活移动。

4、没有烈度显示。以往的项目和技术中，一般情况下没有烈度的显示效果，体验者不能清楚的明白自己所处的地震环境烈度。

综上所述，现有技术的地震模拟装置受外部条件的限制，模拟地震效果不够逼真，传统的液压式地震体验装置的液压切换速度即使达到最大也是有限度的。

发明内容

为了解决以上模拟地震效果不够逼真的问题，本实用新型的目的是提出一种新的地震模拟装置。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：

本实用新型为一种地震模拟车，包括震动设备和地震模拟控制系统；车厢后部设置有发电机，车厢中部装有一个供人站在其中进行地震体验的震动设备；在所述的震动设备下方的车厢内设置有水平的体验平台，震动设备架设在体验平台上固定安装的左右直动滑轨和前后直动用滑轨上；震动设备底部下面设有带有减速机的左右驱动用伺服电机、前后驱动用伺服电机和上下驱动用伺服电机；

所述的地震模拟控制系统包括操作盘、地震波形信号发生器控制盘、电源控制盘和运转平衡装置。

所述的左右驱动用伺服电机由左右基准位置传感器控制；所述的前后驱动用伺服电机由前后位置基准传感器控制；所述的上下驱动用伺服电机由上下基准位置传感器控制。

发电机通过电源控制盘向左右驱动用伺服电机、前后驱动用伺服电机、上下驱动用伺服电机和地震波形信号发生器控制盘提供动力电源。

车厢中有与地震模拟控制系统连接的音响。

车厢的一侧设有翼展门，翼展门外部安有与车厢相连的扶梯。

所述车厢的左侧打开为翼展门。

所述车厢的左侧设置有扶梯。