岸边起重机圆截面杆涡激振动抑制的模拟实验研究

发布时间：2020-05-29 02:44

【摘要】：本学位论文主要分析研究了岸边集装箱起重机圆截面杆涡激振动的危害及控制其横风向振动的必要性，列举了现有的控振措施及不足之处，提出了两种可能比较有效的涡激振动控制形式，并针对控制形式的具体结构进行了大量的模拟实验研究，最后根据实验结果为实际应用提出了改进建议。 岸边起重机杆件的风致振动的主要表现形式为横风向的振动，而其中又以涡激振动为主。这种振动是由于风吹过杆件时，在该杆件两侧背后产生交替脱落的漩涡造成的。并且当漩涡脱落频率与杆件的固有频率接近时，杆件会产生漩涡脱落共振或称涡激共振。 杆件的共振风速和杆件自身的自振频率有很大关系。而杆件自振频率又受很多因素的影响，实际应用中最主要的是受杆件两端约束条件的影响。文章主要分析计算了岸边集装箱起重机的圆截面斜撑杆在理想状态、实际使用状态以及改进约束形式后的自振频率以及相应的共振风速，通过对比不同约束状态下的自振频率及共振风速的变化情况得出一定的结论，该结论可供实际设计时参考。 为了抑制岸边起重机上的圆形截面杆件的风致振动，尤其是横风向涡激共振现象，有多种结构振动控制方式，最方便的就是在圆截面杆身表面安装一些气动干扰器，以打乱涡流脱落的规律性，减少横风激振力。而目前岸边起重机的结构设计尚未采取非常有效的控振措施。本论文就是针对这一现象，先从理论上研究分析了引起这些杆件风致振动的原因以及影响其共振风速的因素，然后使用不同规格钢管进行具体实验模拟了圆截面杆件的风致振动。最后采用了比较容易制作的螺旋抗扰肋和不间断条肋的气动干扰器作为抑振装置，并针对不同头数，，不同肋宽的螺旋肋形式和不间断条肋在两种规格的钢管上进行了多种对比实验，根据实验结果列出了各种情况下的对比图，最后根据实验结果对实际应用提出了一些抗振措施的建议。
【图文】：

信号采集界面

(a)抗扰条
【学位授予单位】：上海海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH218

【引证文献】

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1 马高峰;岸桥圆截面杆件涡激振动的直条肋抑制模拟实验[D];上海海事大学;2007年

本文编号：2686263