专利名称：一种利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法
技术领域：
本发明涉及一种摧毁废弃构筑物的方法，特别涉及一种利用同频共振摧毁废弃构 筑物的方法。
背景技术：
现在拆构筑物的方法都是一点点用机器拆，而拆一座构筑物，少则几个周，多则几 个月，既浪费了人力、物力，也消耗了太多的时间。同频共振法已广泛应用于声学、机械、化 工、分析仪器、无线电与电子学、医学、地质环境工程和经济、军事、教学以及灾害和事故防 治等领域。18世纪中叶，法国昂热市一座102米长的大桥上有一队士兵经过，当他们在指挥 官的口令下迈着整齐的步伐过桥时，桥梁突然断裂，造成226名官兵和行人丧生，究其原因 就是同频共振造成的，由此可见同频共振可以产生多么巨大的能量，如果将这种能量用于 摧毁废弃构筑物，将给人们带来很大方便。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法。本发明是通过如下技术方案实现的一种利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，其特征是先测量出废弃构筑物的固 有频率，再在废弃构筑物的周围安装多个振源，这些振源的固有频率与构筑物的固有频率 相同。该利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，固有频率通过固有频率测量仪进行测 量，通过声频法提高固有频率的测量精度；振源通过频率合成器发出的策动力频率；固有 频率为横向固有频率或纵向固有频率。本发明的有益效果是该利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，通过使用与构筑 物固有频率相同的振源，使构筑物发生共振导致构筑物摧毁，可以节省能源、人力和物力， 工作效率高，给人们带来很大方便。
具体实施例方式该利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，先测量出废弃构筑物的固有频率，再在 废弃构筑物的周围安装多个振源，这些振源的固有频率与构筑物的固有频率相同，固有频 率通过固有频率测量仪进行测量，通过声频法提高固有频率的测量精度；振源通过频率合 成器发出的策动力频率；固有频率为横向固有频率或纵向固有频率，人们可以根据不同的 环境采取横向振动或纵向振动的方法使构筑物摧毁。该利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，在大学物理中可以知道，A = F/m*根号 下(w0~2-w~2)+4*w~2*p~2，wo和w是固有频率和策动力频率，当他们相等时，幅值A最大， 所以发生共振，因此固有频率的测量准确以及策动力频率能达到与固有频率相等都是极为重要的。固有频率普遍的测量方法有两种一是计数法是指在一定的时间间隔T内，对输 人的周期信号脉冲计数为N，则信号的频率为F = N/T，测量的相对误差为1/NxlOO，这种方 法适合于高频测量，信号的频率越高，则相对误差越小；二是测周法这种方法是计量在被 测信号一个周期内频率为Fo的标准信号的脉冲数N来间接测量频率，F = F’ /N，被测信号 的周期越长，频率越低，则测得的标准信号的脉冲数N越大，则相对误差越小。该实施例可 以通过固有频率测量仪进行测量，但是测量的时候不免会产生误差，为了提高固有频率的 测量精度，可以采用声频法。提高固有频率测量精度的声频法及其工程应用一《合肥工业 大学学报(自然科学版)》2005年12期提出了敲击声的频率测量方法，事实上这种声频就 是固有频率；对于钢、铝和铜等材料制作的自由梁，试验说明了它们的声频与横向振动的固 有频率是一致的，这种声频法提高了固有频率测量的精度；不同材料、不同尺寸和形状的结 构，若被撞击，发出声音的频率是各不相同的。声音频率的不同事实上也就反映了系统固有 特性的差别，因为结构在受到动载荷激励产生振动时，结构表面振动将通过流体媒介向周 围传播噪声[1、]，噪声的频率和结构振动信号的频率有着直接、密切的联系。本文的试验 已经验证了被撞击系统发出的撞击声频率就是该系统的固有频率。将通过撞击声频率获得 固有频率的方法称为声频法。声频法是以声级计为传感器，将声压转换为电压信号，再经过 数据采集硬件和数据处理软件进行频谱分析而获得振动系统的多阶固有频率的方法。策动力频率必须达到与固有频率相同才能产生最大振幅，由于构筑物的固有频率 一般比较大，固有频率的定义为简谐振动的振幅及初相位与振动的初始条件有关，振动的 周期或频率与初始条件无关，而与系统的固有特性有关。固有频率是由物体的密度、外形等 物理因素决定的一个振动频率。因此我们使用的振源体积虽然比构筑物小很多，但是可以 采取适当密度、外形的物体制成振源，如果还打不到构筑物的固有频率，则可以通过频率合 成器形成与固有频率相同的策动力频率，从而使之发生共振。
权利要求
1.一种利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，其特征是先测量出废弃构筑物的固有 频率，再在废弃构筑物的周围安装多个振源，这些振源的固有频率与构筑物的固有频率相 同。
2.根据权利要求1所述的利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，其特征是固有频率 通过固有频率测量仪进行测量，通过声频法提高固有频率的测量精度。
3.根据权利要求1所述的利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，其特征是振源通过 频率合成器发出策动力频率。
4.根据权利要求1所述的利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，其特征是固有频率 为横向固有频率或纵向固有频率。
全文摘要
本发明公开了一种摧毁废弃构筑物的方法，特别公开了一种利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法。该利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，其特征是先测量出废弃构筑物的固有频率，再在废弃构筑物的周围安装多个振源，这些振源的固有频率与构筑物的固有频率相同，固有频率通过固有频率测量仪进行测量，通过声频法提高固有频率的测量精度；振源通过频率合成器发出的策动力频率；固有频率为横向固有频率或纵向固有频率。该利用同频共振摧毁废弃构筑物的方法，通过使用与构筑物固有频率相同的振源，使构筑物发生共振导致构筑物摧毁，可以节省能源、人力和物力，工作效率高，给人们带来很大方便。
文档编号E04G23/08GK102102446SQ200910231290
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者刘传胜 申请人:刘传胜