[发明专利]一种用于核电厂楼层反应谱的时程分析法

摘要

本发明涉及一种用于核电厂楼层谱计算的高精度时程分析方法；其步骤如下：第一步，将核电设备简化为单自由度阻尼体系，建立运动方程，选取阻尼比，设备频率；第二步，选取分析步长；第三步，逐时间步计算，对于第i个时间步，已知ti‑1时刻的位移和速度，由本发明所列出的递推公式计算第i个时间步上ti时刻的位移、速度和绝对加速度；第四步，计算加速度响应曲线的峰值，作为给定频率和阻尼比的楼层谱值，用于绘制楼层谱。本发明的时程分析方法与现有楼层谱计算软件相比，具备更高的求解精度，且操作步骤简单，容易实施，具有很强的工程应用价值。

主权项

1.一种用于核电厂楼层反应谱的时程分析法，其特征在于，步骤如下：第一步，将核电设备简化为单自由度阻尼体系，所述核电设备的质量为m，刚度为k，阻尼为c，所述核电设备的质量、刚度和阻尼均可通过实验测得，所述核电设备的质心位置对应的楼层加速度为af，建立运动方程：ma+cv+ku＝‑maf；其中，u、v、a分别为所述核电设备的质点位移、速度和加速度，简化得到：a+2ξωv+ω2u＝‑af；其中，为圆频率，为阻尼比；第二步，选取待计算的楼层谱周期区间(T1,T2)，以及周期间隔ΔT；第三步，计算周期区间中各个离散的周期T对应的楼层谱值；1)计算周期T对应的圆频率，ω＝2π/T，并计算不变量；θ，α1～α4，以及β1～β4，分别为θ＝e‑ξωΔt其中Δt为楼层加速度a^f的记录间隔；2)令初始位移u0和速度v0为零，由下式逐步递推计算各个时刻的位移ui、速度vi、绝对加速度ai；ai＝‑2ξωvi‑ω2ui3)取ai峰值max|ai|，作为周期区间中周期T对应的楼层反应谱的值Sa；第四步，将各个离散周期所对应的值反应谱的值Sa连线即可得到楼层反应谱。