三角形钢管塔架风载扭振分析

三角形钢管塔架是小型塔架的优选结构型式,但存在易产生风载扭振的缺点.通过建立与风向同相位活动坐标系的方法,实现了对任意风向下结构风载的分析与计算,给出了该塔架风载扭矩的表达式.计算表明,以风向变化60°为周期,该扭矩在正、负最大值间波动.扭矩的这种变化即是塔架产生扭转振动的原因.阵风风向的急剧变化可能导致塔架发生扭转共振.作为防范结构损坏的基本措施,要求塔架节点可靠连接.     

减小三角形塔架风载扭振的设计方法

三角形塔架具有风阻小、自重轻、节省材料等优点,但其截面相对大多数风向不对称,因此当风向变化剧烈时,在结构上有垂直扭矩产生,使结构发生扭转变形与振动。分析了垂直扭矩的构成的认为是各杆件风载力对塔架垂轴力矩的迭加,按此分解得到各杆件力矩表达式关并计算了它们在结构总垂直扭矩中的比率。结果表明,一般情况下塔柱力矩很小而横杆力矩很大。因此提出减小三解形塔架垂直扭振的设计措施应为,采用大直径塔柱与小直径腹杆匹配;增大塔节长度减少腹杆数目;在塔柱可视为连续且横向刚度足够时,可采用无维系横杆设计。     

减小三角形塔架风载扭振的设计方法

三角形塔架具有风阻小、自重轻、节省材料等优点,但其截面相对大多数风向不对称,因此当风向变化剧烈时,在结构上有垂直扭矩产生,使结构发生扭转变形与振动.分析了垂直扭矩的构成,认为是各杆件风载力对塔架垂轴力矩的迭加,按此分解得到各杆件力矩表达式并计算了它们在结构总垂直扭矩中的比率.结果表明,一般情况下塔柱力矩很小而横杆力矩很大.因此提出减小三角形塔架垂直扭振的设计措施应为,采用大直径塔柱与小直径腹杆匹配;增大塔节长度减少腹杆数目;在塔柱可视为连续且横向刚度足够时,可采用无维系横杆设计.     

罗拉扭振分析

本文分析探讨了细纱机罗拉扭振现象产生的原因,并提出消除或减小罗拉扭振的措施     

退化扭振轴系的结构特征

本文指出扭振轴系的“重频”与其结构特点有关。论述了“重频”现象的力学实质,並给出直接计算“重频”的方法。     

对称与非对称塔架风载扭转力矩分析

转矩在塔架中引起扭转变形,电视、通信塔等要求方向性的塔架应对扭转变形进行控制。三角形塔架和四边形塔架是非对称及对称截面塔架的主要形式,风载在这两种塔架中产生的转矩是不同的。通过在塔架计算模型中建立“顺风坐标系”的方法简化了杆件风载力及对塔架形心轴转矩的计算(3维降为2维),由此考查了塔架一个层段的受风行为。分析表明四边形塔架诸杆件对形心轴转矩之和为零。以测取的风矢量样本为载荷对两种塔架的受风行为进行了计算,表明在三角形塔架中有转矩产生,该转矩随风况变化,而四边形塔架转矩值很小(10-3~10-4kN.m),与塔层空间及风况无关。     

冰区船舶推进轴系扭振计算软件开发

为获得船舶推进轴系在冰载荷冲击作用下的频域稳态扭转振动响应和时域瞬态扭转振动响应,通过Visual Studio与MATLAB混合编程,开发了一套能够满足中国船级社审图要求的具有完全自主知识产权的冰区船舶推进轴系扭转振动计算软件。利用Visual Studio平台搭建界面作为数据输入、传输、存储、结果显示及打印,将核心计算模块写入MATLAB,并编译成动态链接库,供Visual Studio调用。其中,自由振动计算和频域稳态扭振响应计算采用解析法,时域瞬态扭振响应计算采用Newmark逐步积分法。软件测试结果表明,该方法稳定可靠,程序正确,计算结果满足工程精度要求,软件具有功能齐全、通用性强、界面友好、操作简单易行、计算精度高和速度快等优点,能够满足推进轴系各计算工况的要求。     

钢结构广播电视塔风振系数的计算与对比

研究了建于塔座上的钢结构广播电视塔在三种情况下计算的风振系数，一种是规范方法，另一种是按理论方法不考虑钢塔与塔座的共同作用，第三种是按理论方法考虑钢塔与塔座的共同作用。对三者进行了比较，最后得出结论：在一般情况下，用规范方法计算的风振系数比按理论公式计算的风振系数要大，因此用此风振系数计算的钢塔内力偏大的。有大的集中质量（塔楼、平台、天线等）处，尖根据实际情况，把用规范方法计算的风振系数适当增大，以符合实际情况。按理论公式计算的风振系数在考虑与不考虑塔座和钢塔共同作用情况下的差别不大。     

单钢管构架梁和柱的振动研究

单根钢管作为变电站构架梁或构架柱,具有加工工艺简单、安装速度快、观瞻效果清晰、节省钢材等多方面优越性,但由于钢管刚度与连接构造的原因,经常导致出现梁或柱微风振动的现象,处理过程和处理方法令设计人员非常辣手,本文针对常见构架工程的钢管梁柱,研究分析自振频率计算方法,力求得到最为简化的实用方法,以解决工程设计的应急需求.     

基于ANSYS建模的钢管塔经济高度分析

钢管塔是一种截面性能优良,外形美观且自重轻的塔体,相对角钢塔而言用钢量少,风荷载体形系数小。然而钢管的造价要比角钢多,且塔体本身的造价占工程本体造价的30%之多,所以在何种高度范围内使用钢管塔比较经济是值得研究的问题。本文利用ANSYS有限元分析软件以220kV双回路塔建立不同呼称高的模型,与钢管塔相比较,在满足一定力学和工程要求的前提下确定钢管塔适用的经济高度,得出详细的计算结果并提出展望。     

基于ANSYS建模的钢管塔经济高度分析

钢管塔是一种截面性能优良,外形美观且自重轻的塔体,相对角钢塔而言用钢量少,风荷载体形系数小。然而钢管的造价要比角钢多,且塔体本身的造价占工程本体造价的30％之多,所以在何种高度范围内使用钢管塔比较经济是值得研究的问题。本文利用ANSYS有限元分析软件以220kV双回路塔建立不同呼称高的模型,与钢管塔相比较,在满足一定力学和工程要求的前提下确定钢管塔适用的经济高度,得出详细的计算结果并提出展望。     

The vibration controllability of 20<Superscript>#</Superscript> steel pipe excited by unsteady flow

An excited experiment system of 20# steel pipe was established with oil cylinder, 20# steel pipe, frequency converter, pump station and wave exciter generating unsteady flow artificially. The experimental results showed that the 20# steel pipe could vibrate with the excitation of unsteady flows, and the vibration was periodic, instead of a harmonic one. Particles on the front and rear positions of pipe vibrated synchronously, and the vibration intensity of the pipe’s two ends was greater than in the middle....     

汽轮发电机组扭振模型和算法综述

阐述了扭振机电网综合模型,包括汽轮发电机组轴系(由汽轮机转子、发电机和励磁机转子构成)、汽轮机及其调速系统、发电机及其励磁调节系统、电力网络和机网接口。汽轮发电机组轴系模型和机网接口问题比较突出,对此进行了详细介绍,并指出了扭振模型和算法存在的问题及发展趋势。