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一種利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法

文檔序號:1986306閱讀:910來源:國知局
專利名稱:一種利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,特別涉及一種利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu) 筑物的方法。
背景技術(shù)
現(xiàn)在拆構(gòu)筑物的方法都是一點點用機器拆,而拆一座構(gòu)筑物,少則幾個周,多則幾 個月,既浪費了人力、物力,也消耗了太多的時間。同頻共振法已廣泛應(yīng)用于聲學(xué)、機械、化 工、分析儀器、無線電與電子學(xué)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)環(huán)境工程和經(jīng)濟、軍事、教學(xué)以及災(zāi)害和事故防 治等領(lǐng)域。18世紀(jì)中葉,法國昂熱市一座102米長的大橋上有一隊士兵經(jīng)過,當(dāng)他們在指揮 官的口令下邁著整齊的步伐過橋時,橋梁突然斷裂,造成226名官兵和行人喪生,究其原因 就是同頻共振造成的,由此可見同頻共振可以產(chǎn)生多么巨大的能量,如果將這種能量用于 摧毀廢棄構(gòu)筑物,將給人們帶來很大方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,其特征是先測量出廢棄構(gòu)筑物的固 有頻率,再在廢棄構(gòu)筑物的周圍安裝多個振源,這些振源的固有頻率與構(gòu)筑物的固有頻率 相同。該利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,固有頻率通過固有頻率測量儀進(jìn)行測 量,通過聲頻法提高固有頻率的測量精度;振源通過頻率合成器發(fā)出的策動力頻率;固有 頻率為橫向固有頻率或縱向固有頻率。本發(fā)明的有益效果是該利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,通過使用與構(gòu)筑 物固有頻率相同的振源,使構(gòu)筑物發(fā)生共振導(dǎo)致構(gòu)筑物摧毀,可以節(jié)省能源、人力和物力, 工作效率高,給人們帶來很大方便。
具體實施例方式該利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,先測量出廢棄構(gòu)筑物的固有頻率,再在 廢棄構(gòu)筑物的周圍安裝多個振源,這些振源的固有頻率與構(gòu)筑物的固有頻率相同,固有頻 率通過固有頻率測量儀進(jìn)行測量,通過聲頻法提高固有頻率的測量精度;振源通過頻率合 成器發(fā)出的策動力頻率;固有頻率為橫向固有頻率或縱向固有頻率,人們可以根據(jù)不同的 環(huán)境采取橫向振動或縱向振動的方法使構(gòu)筑物摧毀。該利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,在大學(xué)物理中可以知道,A = F/m*根號 下(w0~2-w~2)+4*w~2*p~2,wo和w是固有頻率和策動力頻率,當(dāng)他們相等時,幅值A(chǔ)最大, 所以發(fā)生共振,因此固有頻率的測量準(zhǔn)確以及策動力頻率能達(dá)到與固有頻率相等都是極為重要的。固有頻率普遍的測量方法有兩種一是計數(shù)法是指在一定的時間間隔T內(nèi),對輸 人的周期信號脈沖計數(shù)為N,則信號的頻率為F = N/T,測量的相對誤差為1/NxlOO,這種方 法適合于高頻測量,信號的頻率越高,則相對誤差越??;二是測周法這種方法是計量在被 測信號一個周期內(nèi)頻率為Fo的標(biāo)準(zhǔn)信號的脈沖數(shù)N來間接測量頻率,F(xiàn) = F’ /N,被測信號 的周期越長,頻率越低,則測得的標(biāo)準(zhǔn)信號的脈沖數(shù)N越大,則相對誤差越小。該實施例可 以通過固有頻率測量儀進(jìn)行測量,但是測量的時候不免會產(chǎn)生誤差,為了提高固有頻率的 測量精度,可以采用聲頻法。提高固有頻率測量精度的聲頻法及其工程應(yīng)用一《合肥工業(yè) 大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2005年12期提出了敲擊聲的頻率測量方法,事實上這種聲頻就 是固有頻率;對于鋼、鋁和銅等材料制作的自由梁,試驗說明了它們的聲頻與橫向振動的固 有頻率是一致的,這種聲頻法提高了固有頻率測量的精度;不同材料、不同尺寸和形狀的結(jié) 構(gòu),若被撞擊,發(fā)出聲音的頻率是各不相同的。聲音頻率的不同事實上也就反映了系統(tǒng)固有 特性的差別,因為結(jié)構(gòu)在受到動載荷激勵產(chǎn)生振動時,結(jié)構(gòu)表面振動將通過流體媒介向周 圍傳播噪聲[1、],噪聲的頻率和結(jié)構(gòu)振動信號的頻率有著直接、密切的聯(lián)系。本文的試驗 已經(jīng)驗證了被撞擊系統(tǒng)發(fā)出的撞擊聲頻率就是該系統(tǒng)的固有頻率。將通過撞擊聲頻率獲得 固有頻率的方法稱為聲頻法。聲頻法是以聲級計為傳感器,將聲壓轉(zhuǎn)換為電壓信號,再經(jīng)過 數(shù)據(jù)采集硬件和數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行頻譜分析而獲得振動系統(tǒng)的多階固有頻率的方法。策動力頻率必須達(dá)到與固有頻率相同才能產(chǎn)生最大振幅,由于構(gòu)筑物的固有頻率 一般比較大,固有頻率的定義為簡諧振動的振幅及初相位與振動的初始條件有關(guān),振動的 周期或頻率與初始條件無關(guān),而與系統(tǒng)的固有特性有關(guān)。固有頻率是由物體的密度、外形等 物理因素決定的一個振動頻率。因此我們使用的振源體積雖然比構(gòu)筑物小很多,但是可以 采取適當(dāng)密度、外形的物體制成振源,如果還打不到構(gòu)筑物的固有頻率,則可以通過頻率合 成器形成與固有頻率相同的策動力頻率,從而使之發(fā)生共振。
權(quán)利要求
1.一種利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,其特征是先測量出廢棄構(gòu)筑物的固有 頻率,再在廢棄構(gòu)筑物的周圍安裝多個振源,這些振源的固有頻率與構(gòu)筑物的固有頻率相 同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,其特征是固有頻率 通過固有頻率測量儀進(jìn)行測量,通過聲頻法提高固有頻率的測量精度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,其特征是振源通過 頻率合成器發(fā)出策動力頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,其特征是固有頻率 為橫向固有頻率或縱向固有頻率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,特別公開了一種利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法。該利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,其特征是先測量出廢棄構(gòu)筑物的固有頻率,再在廢棄構(gòu)筑物的周圍安裝多個振源,這些振源的固有頻率與構(gòu)筑物的固有頻率相同,固有頻率通過固有頻率測量儀進(jìn)行測量,通過聲頻法提高固有頻率的測量精度;振源通過頻率合成器發(fā)出的策動力頻率;固有頻率為橫向固有頻率或縱向固有頻率。該利用同頻共振摧毀廢棄構(gòu)筑物的方法,通過使用與構(gòu)筑物固有頻率相同的振源,使構(gòu)筑物發(fā)生共振導(dǎo)致構(gòu)筑物摧毀,可以節(jié)省能源、人力和物力,工作效率高,給人們帶來很大方便。
文檔編號E04G23/08GK102102446SQ200910231290
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者劉傳勝 申請人:劉傳勝
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