混凝土泵送管道振动监测与分析
发布时间:2022-02-14 17:27
为了实时掌握混凝土泵送状态,避免泵管振动位移过大而发生泵送故障或爆管事故,采用试验和理论分析相结合的方法研究混凝土泵送过程中泵管振动特征。在混凝土泵管控制截面上布置加速度传感器,以动态采集方式获取泵送过程中泵管控制截面的振动加速度,并采用IIR切比雪夫II型数字滤波器对采集的加速度数据进行降噪处理,通过时域积分计算获取泵管控制截面的振动速度和振动位移;在此基础上分析泵管泵送过程中的振动加速度和振动位移的变化规律。研究结果表明:在正常泵送阶段,靠近泵源处泵管振动加速度周期性不明显,但随着泵管延伸,泵管振动加速度变化的周期性加强;混凝土泵送时泵管以X方向振动为主,并定义了位移特征系数λx表征泵管的振动状态;泵管控制截面的最大加速度与泵送压力有良好的相关性,泵送压力越大,泵管振动的最大加速度越大;在正常泵送条件下,泵管控制截面的振动加速度在一定范围内变化,且泵管的振动位移与泵压呈线性关系,第1段水平直管振动位移最大,经过弯管后泵管振动位移大幅降低并趋于稳定。泵管振动监测及分析能及时发现混凝土泵送异常状态,泵送管道的支撑形式、位置及弯管对泵管振动加速度和振动位移影响较大。
【文章来源】:中南大学学报(自然科学版). 2020,51(08)北大核心EICSCD
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
混凝土泵送管道振动加速度监测现场和监测系统
由于直流分量η的影响,导致由加速度积分得到的速度曲线有ηt+k+v0趋势项,同样加速度经过二次积分后,位移曲线的趋势项为,积分结果中的趋势项误差积累会引起波形变形,这对位移曲线的准确性有较大影响[20]。因此,本研究对速度和位移信号曲线多项式采用最小二乘法进行波形修正,消除加速度积分过程中产生的趋势项误差,从而得到更为精确的振动速度和振动位移信号[21-22]。2.2 不同泵送阶段管道加速度监测与分析
对泵压20 MPa时离泵源最近的水平直管段截面I和最远的竖直管段截面VII的X和Y方向加速度数据进行滤波处理,得到截面I和截面VII的X和Y方向加速度,如图5所示。由图5可见:正常泵送阶段管道截面I处X和Y方向加速度峰值变化的周期性不明显,而截面VII的X和Y方向加速度变化具有较明显的周期性,且加速度稳定在[-0.3g,0.3g](g为重力加速度)区间内。图4 各控制截面最大振动加速度
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于随机动力响应时程统计指标的结构损伤初步识别[J]. 肖青松,雷家艳,施伟,王子豪. 动力学与控制学报. 2019(06)
[2]基于模态参数辨识的泵车臂架系统振动控制研究[J]. 李建涛,邓华,姜圣,姜文君. 振动与冲击. 2019(07)
[3]基于CFA的六阶切比雪夫有源低通滤波器设计与仿真[J]. 池思慧,刘宛,董金宁,赵柏树. 电子测量技术. 2019(06)
[4]超高层建筑混凝土泵送系统堵管因素分析及处理方法[J]. 康晋宇,裴鸿斌,肖大伟,李享,张凯. 施工技术. 2017(23)
[5]时域积分的LWD振动加速度处理电路[J]. 程晶晶,高双,范云龙,张嘉伟. 自动化仪表. 2016(12)
[6]混凝土泵车臂架系统振动分析与实验[J]. 刘荣升,李慧,高英杰,杨育林. 中国机械工程. 2015(15)
[7]混凝土泵液压系统压力冲击试验研究[J]. 陈国安,范天锦,曹斌祥. 建筑机械化. 2013(08)
[8]基于MATLAB的切比雪夫Ⅱ型数字低通滤波器设计[J]. 王艳文,史先红. 科技视界. 2013(17)
[9]混凝土泵车臂架振动的动态特性[J]. 陈栋,王刚,谢秀芬. 机械设计与研究. 2011(04)
[10]二阶压控电压源低通滤波器设计[J]. 高明甫,杨勇,孔令斌. 电子技术. 2010(03)
硕士论文
[1]充液管道动力学建模与振动特性分析[D]. 姚煜中.上海交通大学 2011
本文编号:3624969
【文章来源】:中南大学学报(自然科学版). 2020,51(08)北大核心EICSCD
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
混凝土泵送管道振动加速度监测现场和监测系统
由于直流分量η的影响,导致由加速度积分得到的速度曲线有ηt+k+v0趋势项,同样加速度经过二次积分后,位移曲线的趋势项为,积分结果中的趋势项误差积累会引起波形变形,这对位移曲线的准确性有较大影响[20]。因此,本研究对速度和位移信号曲线多项式采用最小二乘法进行波形修正,消除加速度积分过程中产生的趋势项误差,从而得到更为精确的振动速度和振动位移信号[21-22]。2.2 不同泵送阶段管道加速度监测与分析
对泵压20 MPa时离泵源最近的水平直管段截面I和最远的竖直管段截面VII的X和Y方向加速度数据进行滤波处理,得到截面I和截面VII的X和Y方向加速度,如图5所示。由图5可见:正常泵送阶段管道截面I处X和Y方向加速度峰值变化的周期性不明显,而截面VII的X和Y方向加速度变化具有较明显的周期性,且加速度稳定在[-0.3g,0.3g](g为重力加速度)区间内。图4 各控制截面最大振动加速度
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于随机动力响应时程统计指标的结构损伤初步识别[J]. 肖青松,雷家艳,施伟,王子豪. 动力学与控制学报. 2019(06)
[2]基于模态参数辨识的泵车臂架系统振动控制研究[J]. 李建涛,邓华,姜圣,姜文君. 振动与冲击. 2019(07)
[3]基于CFA的六阶切比雪夫有源低通滤波器设计与仿真[J]. 池思慧,刘宛,董金宁,赵柏树. 电子测量技术. 2019(06)
[4]超高层建筑混凝土泵送系统堵管因素分析及处理方法[J]. 康晋宇,裴鸿斌,肖大伟,李享,张凯. 施工技术. 2017(23)
[5]时域积分的LWD振动加速度处理电路[J]. 程晶晶,高双,范云龙,张嘉伟. 自动化仪表. 2016(12)
[6]混凝土泵车臂架系统振动分析与实验[J]. 刘荣升,李慧,高英杰,杨育林. 中国机械工程. 2015(15)
[7]混凝土泵液压系统压力冲击试验研究[J]. 陈国安,范天锦,曹斌祥. 建筑机械化. 2013(08)
[8]基于MATLAB的切比雪夫Ⅱ型数字低通滤波器设计[J]. 王艳文,史先红. 科技视界. 2013(17)
[9]混凝土泵车臂架振动的动态特性[J]. 陈栋,王刚,谢秀芬. 机械设计与研究. 2011(04)
[10]二阶压控电压源低通滤波器设计[J]. 高明甫,杨勇,孔令斌. 电子技术. 2010(03)
硕士论文
[1]充液管道动力学建模与振动特性分析[D]. 姚煜中.上海交通大学 2011
本文编号:3624969
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/3624969.html