基于有限元法的塔架結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬分析
發(fā)布時間:2021-11-17 08:46
塔架結(jié)構(gòu)是重要的承載部件,為避免在工作中因強度不足或共振問題而造成塔架結(jié)構(gòu)損壞,運用Solidworks軟件進(jìn)行三維實體建模,并采用有限元分析軟件對其進(jìn)行靜力學(xué)和模態(tài)分析。靜力學(xué)分析時,對風(fēng)載荷進(jìn)行等價靜力載荷處理,得到塔架結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力、最大變形和最大位移,其數(shù)值均符合設(shè)計要求。模態(tài)分析得到工作時的固有頻率及振型,驗證了結(jié)構(gòu)的可靠性。
【文章來源】:現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2020,56(10)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
立式塔架結(jié)構(gòu)形式
塔架結(jié)構(gòu)計算云圖如圖4所示。由計算云圖可知,在風(fēng)載荷作用下,塔架結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力值為136.6MPa,小于許用應(yīng)力174MPa;最大應(yīng)變?yōu)?.023074mm,小于最大變形100mm;最大變形位移為43.113mm,小于最大位移100mm,數(shù)值均小于試驗要求,滿足剛度和強度需求。所以,該塔架結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,適合投入使用。3 模態(tài)分析
塔架結(jié)構(gòu)的邊界條件明確,所以采用約束模態(tài)分析方法,給塔架結(jié)構(gòu)底座添加固定約束。根據(jù)振動理論,低階固有振型對結(jié)構(gòu)的動力影響強于高階振型。因此,選取塔架結(jié)構(gòu)的前6階振型來分析判斷結(jié)構(gòu)整體的動態(tài)特性[7]。塔架結(jié)構(gòu)前6階模態(tài)固有頻率及振型云圖如圖5所示。圖5 塔架結(jié)構(gòu)前六階振型云圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]飛機(jī)艙門地面風(fēng)載響應(yīng)特性研究[J]. 李超. 機(jī)械與電子. 2020(01)
[2]三風(fēng)輪水平軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)塔架模態(tài)分析及優(yōu)化設(shè)計[J]. 魯林平,王一平,姜學(xué)華,黃群武. 機(jī)械設(shè)計. 2019(01)
碩士論文
[1]倉柵式半掛車車架有限元分析及輕量化設(shè)計[D]. 楊成明.山東大學(xué) 2019
[2]塔身結(jié)構(gòu)為三角形的高壓輸電塔靜動力分析[D]. 楊啟立.蘭州大學(xué) 2018
[3]半掛車車架結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計與輕量化研究[D]. 韓秋方.華中科技大學(xué) 2014
本文編號:3500563
【文章來源】:現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2020,56(10)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
立式塔架結(jié)構(gòu)形式
塔架結(jié)構(gòu)計算云圖如圖4所示。由計算云圖可知,在風(fēng)載荷作用下,塔架結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力值為136.6MPa,小于許用應(yīng)力174MPa;最大應(yīng)變?yōu)?.023074mm,小于最大變形100mm;最大變形位移為43.113mm,小于最大位移100mm,數(shù)值均小于試驗要求,滿足剛度和強度需求。所以,該塔架結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,適合投入使用。3 模態(tài)分析
塔架結(jié)構(gòu)的邊界條件明確,所以采用約束模態(tài)分析方法,給塔架結(jié)構(gòu)底座添加固定約束。根據(jù)振動理論,低階固有振型對結(jié)構(gòu)的動力影響強于高階振型。因此,選取塔架結(jié)構(gòu)的前6階振型來分析判斷結(jié)構(gòu)整體的動態(tài)特性[7]。塔架結(jié)構(gòu)前6階模態(tài)固有頻率及振型云圖如圖5所示。圖5 塔架結(jié)構(gòu)前六階振型云圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]飛機(jī)艙門地面風(fēng)載響應(yīng)特性研究[J]. 李超. 機(jī)械與電子. 2020(01)
[2]三風(fēng)輪水平軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)塔架模態(tài)分析及優(yōu)化設(shè)計[J]. 魯林平,王一平,姜學(xué)華,黃群武. 機(jī)械設(shè)計. 2019(01)
碩士論文
[1]倉柵式半掛車車架有限元分析及輕量化設(shè)計[D]. 楊成明.山東大學(xué) 2019
[2]塔身結(jié)構(gòu)為三角形的高壓輸電塔靜動力分析[D]. 楊啟立.蘭州大學(xué) 2018
[3]半掛車車架結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計與輕量化研究[D]. 韓秋方.華中科技大學(xué) 2014
本文編號:3500563
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