風(fēng)誘導(dǎo)高聳設(shè)備的振動分析與減振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著石化產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，高徑比大的塔器逐漸增多，風(fēng)誘導(dǎo)振動的事故也頻繁發(fā)生。風(fēng)誘導(dǎo)振動會引起塔體大幅度的彎曲，影響正常的生產(chǎn)運(yùn)行，同時會造成塔體應(yīng)力過大，形成疲勞裂紋，導(dǎo)致設(shè)備的損毀、生產(chǎn)的停頓和人員的傷亡。因此，開展風(fēng)誘導(dǎo)高聳設(shè)備振動的分析和高效減振裝置的研發(fā)具有極為重要的意義。本文開展了高聳設(shè)備風(fēng)誘導(dǎo)振動的調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(Tuned Mass Damper，TMD)減振控制研究和高效減振裝置的開發(fā)工作，以某煙氣脫

2、硫塔為研究對象，利用有限元數(shù)值仿真技術(shù)，分析了TMD減振控制效果隨系統(tǒng)參數(shù)變化的一般規(guī)律并給出了最優(yōu)的參數(shù)值，同時結(jié)合高聳塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)開發(fā)了新型TMD減振裝置。主要的研究內(nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)基于精確的三維有限元模型，對某煙氣脫硫塔進(jìn)行了模態(tài)分析和風(fēng)誘導(dǎo)振動分析，分析結(jié)果表明，該塔的固有頻率較低，在風(fēng)載荷作用下容易發(fā)生風(fēng)誘導(dǎo)振動，發(fā)生共振時振幅很大，應(yīng)力水平很高，必須采取相應(yīng)的減振措施。
　　(2)研究了TMD減振

3、控制效果隨系統(tǒng)參數(shù)變化的一般規(guī)律并給出了最優(yōu)的參數(shù)值。研究結(jié)果表明，質(zhì)量、頻率比及阻尼比對減振效果具有重要影響，應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化，在最優(yōu)參數(shù)下，TMD系統(tǒng)可以消耗更多的能量，獲得更高的減振效率。
　　(3)利用諧響應(yīng)分析和時程分析對減振前后煙氣脫硫塔的振動情況進(jìn)行了對比分析，在最優(yōu)參數(shù)TMD系統(tǒng)的控制下，塔頂?shù)淖畲笳穹行p小，危險(xiǎn)截面的應(yīng)力水平大幅度降低，利用TMD系統(tǒng)有效的解決了高聳設(shè)備的風(fēng)誘導(dǎo)振動問題。
　　(4)對減振裝置