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岸边集装箱起重机的风振响应分析及风振控制
| 论文题名： | 岸边集装箱起重机的风振响应分析及风振控制 |
| 关键词： | 脉动风荷载模拟;时程分析法;风振响应;岸边集装箱起重机;数值模拟 |
| 摘要： | 岸边集装箱起重机(简称岸桥)是在码头前沿工作的一种专门用于集装箱船舶装卸的大型起重设备。岸桥是码头的主要装卸设备，它的工作效率直接决定了码头的生产率。随着科学技术的不断进步，岸桥的科技含量越来越高，正朝着大型化、高速化、自动化和智能化，以及高可靠性、长寿命、低能耗、环保型方向发展。近年来，由于地震风灾等自然灾害频频发生，岸桥作为作为一种高耸结构，对地震及风荷载的影响十分敏感。由于岸桥工作在码头前沿，其迎风面积大，风力作用集中，重心高，极易引起共振，岸桥的风致灾害事故也时有发生。因此，为了减少风振对岸桥结构的破坏及伤亡事故，有必要对岸桥进行抗风设计。目前国内对岸桥的抗风研究还停留在静力阶段，发表的相关文献也很少，而风致高耸结构的振动效应往往比静风效应要大得多，所以，岸桥的风振响应应该给予重视。 本文以风压风振的基本知识理论，概率论、随机振动理论、结构动力学理论为基础，利用Matlab强大的数学功能、Ansys大型有限元通用软件，对单主梁岸桥J416A进行了如下的研究工作： 1)阐述了平均风，脉动风的基本概念，风作用于结构产生的平均风压、脉动风压的计算式以及脉动风的概率特性。 2)对该岸桥结构作出了合理的简化及假设，建立岸桥的有限元模型，对岸桥在正常工作受正常风作用下进行静风荷载的响应分析。 3)详细介绍了脉动风的两种数值模拟方法，即谐波叠加法及线性滤波法，并依据线性滤波法，利用Matlab数学软件，对岸桥进行了脉动风的数值模拟。 4)对岸桥进行模态分析，运用脉动风荷载的数值模拟结果，对岸桥进行脉动风振响应分析，并对两者计算结果加以比较分析。 5)详细介绍了结构风振控制及设计的概念，并对各种阻尼器的性能加以分析，最后依据岸桥的抗风振措施，对岸桥的风振控制进行实例分析。 |
| 作者： | 胡金昌 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 赵章焰;唐智奋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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