岸邊集裝箱起重機(jī)圓截面桿件風(fēng)致振動(dòng)及控制的研究.pdf

1、世界物流的加速大大推進(jìn)了集裝箱貨運(yùn)的發(fā)展，作為港口集裝箱主要的搬運(yùn)工具——港口岸邊集裝箱橋式起重機(jī)也正飛速發(fā)展，所以不斷有大型的岸橋被設(shè)計(jì)制造出來。岸橋的尺寸變得越來越大，風(fēng)對(duì)其造成的影響也越來越大，也越來越得到設(shè)計(jì)及使用單位的重視。由于圓截面的桿件制作方便，價(jià)格低廉，在岸邊集裝箱起重機(jī)上用得比較多。不過在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)起重機(jī)上的圓形截面桿件很容易發(fā)生風(fēng)致振動(dòng)，強(qiáng)烈的風(fēng)振很快就能引起桿件兩端節(jié)點(diǎn)板應(yīng)力集中部位的疲勞開裂。本論文研究分析了

2、這些桿件振動(dòng)的原因以及影響其共振風(fēng)速的因素，并用試驗(yàn)?zāi)M了圓截面桿件的風(fēng)致振動(dòng)，采取了減振措施，取得了一定的效果。 岸邊起重機(jī)桿件的風(fēng)致振動(dòng)的主要表現(xiàn)形式為橫風(fēng)向的振動(dòng)，按發(fā)生原因稱為渦激振動(dòng)。這種振動(dòng)是由于風(fēng)吹過桿件時(shí)，在該桿件兩側(cè)背后產(chǎn)生交替脫落的漩渦造成的。并且當(dāng)漩渦脫落頻率與桿件的固有頻率接近時(shí)，桿件會(huì)產(chǎn)生漩渦脫落共振或稱渦激共振渦激振動(dòng)基本上是伴隨漩渦的出現(xiàn)而產(chǎn)生的強(qiáng)迫振動(dòng)，但是一旦振動(dòng)增強(qiáng)，又會(huì)有由振動(dòng)控制的渦流發(fā)生

3、，表現(xiàn)出自激振動(dòng)的特性。 桿件的共振風(fēng)速和其自振頻率有直接關(guān)系，而影響桿件自振頻率的因素有很多，論文對(duì)兩端不同約束的桿件在不同軸力和長度情況下對(duì)自振頻率進(jìn)行了推導(dǎo)和計(jì)算，用有限元軟件Ansys對(duì)起重機(jī)結(jié)構(gòu)中斜撐進(jìn)行了實(shí)際建模，分別計(jì)算并分析了軸力和長度對(duì)斜撐桿件自振頻率及橫風(fēng)共振風(fēng)速的影響。并用Ansys對(duì)桿件的橫風(fēng)向振動(dòng)進(jìn)行了動(dòng)力分析和模擬。 控制桿件的風(fēng)致振動(dòng)主要采取的是結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制，即在圓截面桿身表面安裝一些氣動(dòng)干