地球所牵头的国家重点研发计划项目“强震动观测仪器装备研究”顺利通过绩效评价验收
更新时间:2024-01-02 来源:中国地震局地球物理研究所
中国地震局地球物理研究所牵头承担的“十三五”国家重点研发计划项目《强震动观测仪器装备研究》(2019YFC1509500)于2023年底顺利通过科技部组织的项目综合绩效评价。该项目于2019年获科技部批准立项,项目负责人为滕云田研究员,共同参与单位包括北京大学、浙江大学、同济大学、北京世维通光智能科技有限公司、中国科学院半导体研究所、中国计量科学研究院、中国地震局第一监测中心、北京建筑大学和四川省振控科技有限公司等。
项目围绕“强震转动和强震加加速度响应特征以及对结构的破坏模式和规律”等工程地震学问题,在强震新参量监测的关键技术、仪器装备、仪器校准和应用示范等方面取得重大突破,成功研制高性能地震转动和加加速度观测仪器、地震转动观测仪器校准系统、强震转动和加加速度监测动态组网与在线运行监控系统,构建了强震新参量监测系统,开展了结构模型振动试验和高层建筑强震监测的示范应用,实现新型强震动装备规范化、产品化,为工程地震学研究和抗震设计提供技术、设备和方法支撑。
项目提出了新的基于双偏振的Sagnac光纤陀螺结构的强震转动速度计、加速度计全新测量方法、光纤转动速度测量线性度优化算法、光纤转动传感器相对强度噪声(RIN)抑制方法、基于光纤传感的强震加加速度计直接测量技术、多通道并行分幅采集拓宽动态范围数据采集技术等,研制的新参量光纤强震传感器技术性能达到国际水平;提出了一种双气浮轴承支撑、双驱动盘式动圈结构的设计方法,研制的垂直轴向和水平轴向转动振动台达到国际领先水平;利用物联网技术、云计算技术构建了适用于大规模强震设备接入的强震监测物联网数据收集与管理平台系统。
项目使用研究成果进行了目前最大规模转动和加加速度结构响应振动试验和高层建筑强震监测应用示范,检验了仪器和平台性能,得到了地震作用下建筑结构的转动和加加速度响应的初步认识。
项目产出成果丰硕,以第一标注发表SCI/EI收录论文60余篇。申请发明专利24项,其中国际专利1项。锻炼和培养了一批骨干青年人才,多位项目骨干晋升正高级职称,培养研究生46名。通过项目实施,在国内形成了一支强震设备研发、强震观测技术研究的一流研究团队。在本项目实施过程中,已经初步开展成果的推广应用,取得较好的社会经济效益。
图1 转动速度、转动加速度和平动加加速度仪器在同济大学进行超高层结构试验
图2 转动速度、转动加速度和平动加加速度仪器在西昌开展强震监测