相关领域进展与亮点

更新于 2026年10月10日 版权声明
二、相关领域进展与亮点

2010年5月30日,兰州地震研究所代表团考察了美国地震工程模拟网络(NEES)系统中的美国加州大学圣地亚哥分校Englekirk中心,该中心拥有NEES系统中世界最大的户外振动台、大尺度的土-桩-结构相互作用测试设备、爆炸模拟器等。在该中心,我们还有幸观摩了美国德克萨斯大学NEES系统的T-Rex大型移动激振器的现场演示、加州大学圣巴巴拉分校的野外液化台站观测场地的在线视频等先进设备和技术。

美国NEES计划是美国国家科学基金委员会投入8000万美元的巨额研究经费资助建立的地震工程网络模拟系统,其目标是建立一种网络化的研究资源,通过网络将地理上分布于各地区的资源进行共享,建立新一代的具有远程观测和协同控制能力的试验研究系统。该计划将散布在美国各地的15家地震工程研究中心联系起来,形成了一个网络协同实验系统,这15家单位中,每一家都有其独特的重要实验设施。这一国家性的资源将把地震工程研究的重点从当前的倚重于物理试验转变到寻求试验方法、计算理论、数据库以及模型模拟的整合。建成后的NEES为一个集试验设备、计算资源和工具、协作通信技术和工具、诊断数据库系统于一体的集成系统,并全面发展以支持从事地震工程研究和教育的团体成员的协作;NEES提供了先进的试验能力来验证更为复杂、综合性更高的理论分析和数值计算模型,从而改善抗震设计。NEES的地震研究设备包括新一代振动台(或台阵)、岩土离心试验机、海啸波浪水池、大型实验室系统以及通过互联网连接的现场实验和监控体系。除了可以通过网络对NEES设备站点实行远程监控和操作,还可以在网上连接高性能计算和数据存储设备(包括一个地震工程领域的试验和分析诊断数据库)。(https://www.daowen.com)

NEES在地理上表现为设备站点的地理分布,即各研究机构的实验室设备系统,这也是NEES网络的核心,NEES分布网格(NEESgrid),其节点即为NEES协同实验室的成员,它是一个基于Internet的虚拟协同实验室,在全国范围内联合各种科研机构及共享资源来实现试验设备的远程操作和远程监测、远程数据存取、模型模拟和试验数据的整合,其目标是提供一个软件环境或工具,以支持资源的共享和利用,主要包含试验设备、信息管理系统、模拟系统和软件库、用户站点和支持节点5大组成部分。NEES网格的最终目标是建立一个用于地震工程研究的协同实验室,或称之为“无墙实验室”(laboratory without walls)。从2004年开始,除包含由NEES资助的设备站点外,能够给NEES带来独特试验能力的其他地震工程研究设施,无论是在美国国内还是国外均可以加入NEES中来,共同进行科学研究。

通过对圣地亚哥分校世界最大户外振动台的实地考察、与美方专家的技术交流,对兰州地震研究所拟建的中型4 m×6 m振动台系统的设计和规划具有指导性的意义,起到了积极的推动作用。

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