玻璃鋼-鋼套筒式煙囪風致振動分析.pdf

1、本文以工程與理論為基礎分析一種新型的煙囪結(jié)構(gòu)——玻璃鋼—鋼套筒式煙囪——的順風向風致響應。對煙囪等高聳結(jié)構(gòu)，風是其在服役期間的主要荷載，合理的抗風設計是結(jié)構(gòu)安全使用的重要因素。分析玻璃鋼—鋼套筒式煙囪在自然風作用下的力學響應，對煙囪結(jié)構(gòu)的設計與工程應用具有積極重要意義。對于玻璃鋼—鋼套筒式煙囪結(jié)構(gòu)，懸掛與止晃裝置作為內(nèi)筒與外筒的連接構(gòu)件，研究其位置設計對煙囪的力學性能的影響，為煙囪結(jié)構(gòu)設計提供理論基礎。
　　本文具體開展的工作如下

2、：
　?。?）結(jié)合工程實際，針對玻璃鋼—鋼套筒式新型煙囪的結(jié)構(gòu)型式，考慮內(nèi)外筒的相互作用，基于有限元結(jié)構(gòu)分析理論，建立內(nèi)筒與外筒聯(lián)合作用的整體有限元模型。
　　（2）自然風對結(jié)構(gòu)的作用，一般分為對結(jié)構(gòu)靜力作用的平均風和動力作用的脈動風，分析脈動風對結(jié)構(gòu)的作用。將脈動風看成平穩(wěn)高斯隨機過程，基于諧波疊加法，選用Davenport風速譜得到脈動風荷載功率譜，模擬煙囪的順風向脈動風時程曲線。
　?。?）采用模態(tài)疊加法并結(jié)合有

3、限元分析軟件，對煙囪結(jié)構(gòu)在脈動風荷載時程下的瞬態(tài)響應進行分析?；陔S機振動理論，計算煙囪結(jié)構(gòu)的脈動風等效靜力荷載，得到煙囪在等效靜力作用下的力學響應。將兩種結(jié)果對比論證，結(jié)合煙囪結(jié)構(gòu)的抗風設計要求，分析此類煙囪的抗風安全性能。并且按照ASME標準對復合材料層合板的相關要求，對內(nèi)筒的強度進行分析。
　?。?）對煙囪結(jié)構(gòu)分析，懸掛和止晃裝置是結(jié)構(gòu)內(nèi)外筒之間力傳遞的主要途徑。結(jié)合結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計理論，分別以煙囪的位移響應以及內(nèi)筒的應力分布為