大型設(shè)備基礎(chǔ)的振動(dòng)檢測(cè)與有限元分析.pdf

1、本論文針對(duì)水泥生產(chǎn)過(guò)程中,立磨設(shè)備基礎(chǔ)振動(dòng)較大的問(wèn)題,提出了對(duì)大型動(dòng)力基礎(chǔ)有限元模擬的課題,旨在研究不同情況下基礎(chǔ)的振動(dòng)情況,進(jìn)而進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì).本文的主要工作由三部分組成,首先研究本工程地基土的動(dòng)力本構(gòu)模型,分析了兩種模型的特點(diǎn)及哈丁計(jì)算模式.探討了當(dāng)前存在的質(zhì)-阻-彈模式計(jì)算的理論方法,并將計(jì)算精度相對(duì)較高的彈性半空間方法引入進(jìn)來(lái),建立波動(dòng)方程,研究了基礎(chǔ)與土的協(xié)同工作,分析了土的埋置效應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)的影響.提出了動(dòng)力荷載的提取方法,即由實(shí)

2、測(cè)資料提取動(dòng)力荷載時(shí)程.然后進(jìn)行的是動(dòng)力基礎(chǔ)的有限元模擬,考慮協(xié)同工作,使其能夠較好的反映地基土的特性例如地基土的剛度系數(shù)、阻尼等等,進(jìn)而對(duì)現(xiàn)有的有限元模型進(jìn)行優(yōu)化,使其經(jīng)濟(jì)合理.文中論述了當(dāng)前存在的理論,包括波動(dòng)理論、土動(dòng)力學(xué)、彈性半空間法以及動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)的研究等等,并對(duì)現(xiàn)有研究做了細(xì)致的分析和對(duì)比.對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,在各控制點(diǎn)放置加速度傳感器或速度傳感器,獲取加速度、位移時(shí)程曲線,濾去高階頻率,通過(guò)換算,得到荷載時(shí)程曲線,作為

3、有限元模型的荷載.對(duì)于基礎(chǔ)與地基土的協(xié)同工作,本文做了大量的工作,在有限元的計(jì)算上,采用地彈簧來(lái)模擬地基土,給彈簧指定彈性系數(shù)和阻尼系數(shù),這些系數(shù)由天然地基土的抗壓剛度系數(shù)和阻尼系數(shù)等等土的本身特性確定,基礎(chǔ)采用實(shí)體單元,在與地彈簧接觸點(diǎn)節(jié)點(diǎn)合并,考慮兩者的協(xié)同工作,然后將有限元的計(jì)算結(jié)果同測(cè)試數(shù)據(jù)曲線做對(duì)比,校核各部分材料屬性是否合理.本文考慮不同的人工邊界條件,編制了有限元?jiǎng)恿τ?jì)算程序,介紹了設(shè)備各部分的有限元模擬和簡(jiǎn)化情況,同時(shí)基