風(fēng)荷載作用下摩天輪結(jié)構(gòu)動特性分析.pdf

1、摩天輪是各個國家大型游樂園必不可少的大型游樂設(shè)備之一。隨著世界上摩天輪結(jié)構(gòu)高度不斷被刷新，對摩天輪結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了更高的要求，結(jié)構(gòu)強度、剛度、穩(wěn)定性和可靠性是摩天輪設(shè)計時必須考慮的重要因素。目前，國內(nèi)外對摩天輪結(jié)構(gòu)所受風(fēng)荷載的研究工作主要集中在靜力學(xué)分析當(dāng)中，而對風(fēng)荷載作用下摩天輪結(jié)構(gòu)動力學(xué)方面的研究相對較少。在實際環(huán)境中，風(fēng)荷載對摩天輪結(jié)構(gòu)的影響不僅是靜力的，而且是還有動力的。本文針對風(fēng)荷載，對摩天輪結(jié)構(gòu)進行了動特性分析，對摩天輪結(jié)構(gòu)的

2、設(shè)計和優(yōu)化具有一定的指導(dǎo)意義。
　　本文以高度190米的大型柔性摩天輪為研究對象，通過建立有限元ANSYS模型，對摩天輪結(jié)構(gòu)在四種極限工況下進行了靜力學(xué)分析。同時進行了風(fēng)荷載作用下摩天輪結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析。
　　本文研究的主要內(nèi)容有:
　　(1)結(jié)合摩天輪模型，對摩天輪結(jié)構(gòu)進行有限元建模。根據(jù)摩天輪結(jié)構(gòu)的特殊形式，通過解析計算，計算出四種極限工況的風(fēng)荷載，將其導(dǎo)入有限元模型中，對結(jié)構(gòu)進行靜力學(xué)分析，驗證了結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。

3、
　　(2)添加了合理的約束，對結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析，分析了結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型，得到順向風(fēng)方向結(jié)構(gòu)剛度較小，在設(shè)計過程中應(yīng)注意增大該方向的剛度。
　　(3)描述了脈動風(fēng)數(shù)值模擬理論?；贛ATLAB軟件平臺，采用線性濾波法，對脈動風(fēng)荷載進行數(shù)值模擬。將風(fēng)荷載時程導(dǎo)入到結(jié)構(gòu)有限元模型，采用完全法，對摩天輪結(jié)構(gòu)進行動力學(xué)分析。得到了順向風(fēng)荷載下摩天輪結(jié)構(gòu)的動特性。
　　本文的研究成果可為摩天輪結(jié)構(gòu)設(shè)計，尤其是局部位置的優(yōu)化和