基于ANSYS的氣壓對觀測平臺影響的數(shù)值模擬.pdf

1、我們的固體潮觀測儀器同步進行了氣壓測量，氣壓的日變化特征清晰明顯，日變化幅度約為1～2hPa。但同類潮汐儀器在同一環(huán)境的觀測質(zhì)量卻有差異，一般放在平臺中部的儀器觀測質(zhì)量要好于放在邊緣的儀器。
　　 地球物理觀測中的大氣效應問題，國內(nèi)外主要研究了地表位移、重力、傾斜和應變固體潮觀測中的大氣改正方法；利用潮汐觀測的殘差和氣壓資料作回歸分析，建立實測模型，實施觀測資料中的氣壓改正；利用全球和區(qū)域氣象數(shù)據(jù)計算大氣效應，建立大氣改正的誤差

2、模型等。但上述研究難以描述和解決“洞室效應”問題。
　　 因此有必要研究和估算氣壓載荷對山洞中的潮汐觀測平臺的作用和影響。
　　 本文基于有限元軟件ANSYS，構建觀測平臺的有限元模型，分平臺模型和山洞模型兩類情況，以氣壓為載荷，對觀測平臺進行了模擬計算，得出的主要結論如下：
　　 1.對于平臺模型，觀測平臺上的位移變化和形變呈不均勻的對稱分布。在邊緣附近，x、y、z 三方向的最大位移約為4.0×10－7m、4.

3、0×10－7m、6.0×10－7m；
　　 2.對于山洞模型，x方向由于模型沿山洞進深方向的結構不對稱，其位移和形變不對稱，兩端最大值分別達4.5×10－7m和1.5×10－7m，y 向則約為2.0×10－7m；
　　 3.距平臺兩端0.5m和0.3m 遠的中間區(qū)域中，水平位移和垂直位移變化基本均勻，變化差約為10-7m～10-8m量級，在大理石薄片的交接處，位移突變一般小于10-8m，最大位移變化為10-7m量級；