隨著岸邊集裝箱起重機(jī)(簡稱“岸橋”)的大型化發(fā)展,其結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)荷載的敏感性不斷增強(qiáng)。目前,岸橋在設(shè)計(jì)階段風(fēng)載荷的取值主要按照GB/T3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(簡稱《規(guī)范》)來確定。然而,現(xiàn)有的《規(guī)范》已經(jīng)難以滿足現(xiàn)階段岸橋的設(shè)計(jì)要求,在某些情況下需要采用風(fēng)洞試驗(yàn)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì),而進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)所需時(shí)間長、成本高。因此,探究一種能夠模擬岸橋工作風(fēng)場環(huán)境的新方法來替代風(fēng)洞試驗(yàn),已經(jīng)成為岸橋設(shè)計(jì)企業(yè)的迫切需求。同時(shí),對(duì)現(xiàn)有的《規(guī)范》進(jìn)行補(bǔ)充和改進(jìn)也是岸橋設(shè)計(jì)中急需解決的問題。本文以上海振華重工集團(tuán)股份有限公司(ZPMC)設(shè)計(jì)的某岸橋?yàn)檠芯繉?duì)象,分別采用風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬方法對(duì)岸橋的風(fēng)載荷進(jìn)行分析,通過兩者結(jié)果的對(duì)比,研究數(shù)值模擬方法的可信度,并利用數(shù)值模擬分析岸橋典型構(gòu)件的風(fēng)力系數(shù)取值,以及岸橋在風(fēng)雨共同作用下結(jié)構(gòu)所受載荷的情況。具體的研究內(nèi)容如下:(1)通過岸橋風(fēng)洞測力試驗(yàn),獲取不同工況中岸橋的三分力系數(shù),為數(shù)值模擬結(jié)果的評(píng)估提供試驗(yàn)數(shù)據(jù),并通過試驗(yàn)結(jié)果分析風(fēng)向角、小車位置、風(fēng)場環(huán)境以及前大梁狀態(tài)對(duì)岸橋風(fēng)載荷的影響;(2)選取工程領(lǐng)域常用的5種湍流模型:Standard k-ε、RN...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 研究背景及意義
    1.3 岸橋結(jié)構(gòu)風(fēng)載荷的研究現(xiàn)狀
    1.4 論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)
第2章 岸橋剛性模型風(fēng)洞試驗(yàn)
    2.1 岸橋剛性模型風(fēng)洞試驗(yàn)
        2.1.1 岸橋試驗(yàn)?zāi)Ｐ?br>        2.1.2 風(fēng)洞試驗(yàn)設(shè)備及主要儀器
        2.1.3 試驗(yàn)工況
        2.1.4 試驗(yàn)方法
    2.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
    2.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 岸橋數(shù)值模擬及試驗(yàn)對(duì)比分析
    3.1 數(shù)值模擬的基本理論
        3.1.1 不可壓縮流體的控制方程
        3.1.2 控制方程的數(shù)值求解
    3.2 岸橋模型的數(shù)值模擬
        3.2.1 模型與邊界條件的設(shè)置
        3.2.2 網(wǎng)格劃分
        3.2.3 計(jì)算工況及數(shù)據(jù)處理
    3.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析與討論
        3.3.1 風(fēng)力系數(shù)結(jié)果對(duì)比分析
        3.3.2 湍流模型收斂性對(duì)比分析
    3.4 雷諾數(shù)對(duì)整機(jī)風(fēng)力系數(shù)的影響
    3.5 岸橋的迎風(fēng)特性分析
    3.6 岸橋數(shù)值模擬方法
    3.7 本章小結(jié)
第4章 岸橋典型構(gòu)件的風(fēng)力系數(shù)分析
    4.1 主梁異型截面的迎風(fēng)特性分析
        4.1.1 截面幾何參數(shù)的設(shè)置
        4.1.2 主梁截面的數(shù)值模擬設(shè)置
        4.1.3 主梁截面數(shù)值模擬結(jié)果
    4.2 主梁異型柱體的迎風(fēng)特性分析
        4.2.1 幾何三維模型
        4.2.2 數(shù)值模擬模型
        4.2.3 異型柱體表面風(fēng)場分析
    4.3 主梁異型柱體風(fēng)力系數(shù)取值分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 岸橋金屬結(jié)構(gòu)風(fēng)驅(qū)雨的數(shù)值模擬分析
    5.1 雨滴的基本特性
        5.1.1 降雨強(qiáng)度
        5.1.2 雨滴分布
        5.1.3 雨末速度
    5.2 風(fēng)雨場模擬理論
        5.2.1 雨滴運(yùn)動(dòng)計(jì)算模型
        5.2.2 雨滴作用載荷計(jì)算
    5.3 岸橋風(fēng)驅(qū)雨的模擬
        5.3.1 雨滴的離散相模擬
        5.3.2 風(fēng)驅(qū)雨的數(shù)值模擬
    5.4 風(fēng)驅(qū)雨結(jié)果分析
        5.4.1 雨滴運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算
        5.4.2 岸橋迎風(fēng)面的雨滴特性
        5.4.3 雨滴撞擊載荷計(jì)算
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間獲得與學(xué)位論文相關(guān)的科研成果
附錄A 岸橋剛性模型風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)



本文編號(hào)：3828552