氣體擾動(dòng)對(duì)高速電梯系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性影響的研究.pdf

1、電梯是隨著高層建筑興建而發(fā)展起來的一種運(yùn)輸工具，其地位相當(dāng)于“垂直運(yùn)動(dòng)的汽車”。在高層和超高層建筑中，為了節(jié)省運(yùn)送乘客的時(shí)間和提高電梯運(yùn)送乘客的效率，有效地解決高層和超高層建筑內(nèi)的交通問題，客觀上提出了對(duì)高速和超高速電梯的需求。然而，隨著電梯運(yùn)行速度的提高，其在運(yùn)行過程中所受到的垂直和橫向氣體擾動(dòng)力也隨之增大，因此，高速電梯氣體擾動(dòng)力的研究，對(duì)電梯的減振、提高其乘座的舒適性具有十分重要的意義。 本文共分六章，具體研究內(nèi)容如下：

2、 第一章，緒論。首先闡述了論文研究的背景和意義，介紹了國內(nèi)外電梯機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性和電梯氣動(dòng)學(xué)的研究現(xiàn)狀，提出了本學(xué)位論文的主要研究內(nèi)容。 第二章，電梯理論基礎(chǔ)。介紹了有關(guān)電梯的基礎(chǔ)知識(shí)，包括電梯的結(jié)構(gòu)、電梯速度曲線的計(jì)算、速度的PID控制方法、電梯產(chǎn)生振動(dòng)的原因，以及電梯模態(tài)和瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng)基本計(jì)算原理，為本文后續(xù)對(duì)電梯的理論研究仿真實(shí)驗(yàn)奠定好基礎(chǔ)。 第三章，電梯機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。本章從系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)方程入手，通過

3、對(duì)電梯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和振動(dòng)機(jī)理的分析研究，先后建立了電梯機(jī)械系統(tǒng)垂直方向上18個(gè)自由度的動(dòng)力學(xué)模型和水平方向上4個(gè)自由度的動(dòng)力學(xué)模型。 第四章，電梯運(yùn)行過程綜合動(dòng)力學(xué)模型。本章根據(jù)活塞風(fēng)形成的機(jī)理，以及通過對(duì)隧道內(nèi)高速運(yùn)行的列車和礦井內(nèi)提升設(shè)備氣動(dòng)模型的比較研究，構(gòu)建了轎廂運(yùn)行過程垂直方向上所受的氣體擾動(dòng)力，并以此修正了高速、超高速電梯運(yùn)行過程垂直方向上的動(dòng)力學(xué)模型；并運(yùn)用流場(chǎng)的控制方程、求解方法以及計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT，

4、對(duì)不同情況下電梯井道內(nèi)的氣場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，建立了基于仿真實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的橫向氣體擾動(dòng)力模型，并修正了水平方向上的動(dòng)力學(xué)模型。 第五章，仿真實(shí)驗(yàn)研究。根據(jù)某電梯的原始配置參數(shù)，對(duì)加入氣體擾動(dòng)與未加入氣體擾動(dòng)、不同的運(yùn)行速度、不同的轎廂形狀等參數(shù)進(jìn)行了模態(tài)分析，研究氣體擾動(dòng)對(duì)電梯系統(tǒng)固有頻率的影響；對(duì)垂直方向上的可變參數(shù)進(jìn)了優(yōu)化和仿真；在相同的導(dǎo)軌激勵(lì)下對(duì)水平方向上進(jìn)行仿真，研究了氣體擾動(dòng)對(duì)水平方向振動(dòng)最大峰峰值及A95值的影響；并在

5、給定的電梯速度曲線下進(jìn)行了水平方向上的振動(dòng)仿真。 第六章，對(duì)論文的主要研究工作和創(chuàng)新點(diǎn)作了總結(jié)，并對(duì)未來的研究工作進(jìn)行了展望。 本論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)： 1.根據(jù)活塞風(fēng)形成的機(jī)理，以及通過對(duì)隧道內(nèi)高速運(yùn)行的列車和礦井內(nèi)提升設(shè)備氣動(dòng)模型的比較研究，構(gòu)建了轎廂運(yùn)行過程垂直方向上所受的氣體擾動(dòng)力，并以此修正了高速、超高速電梯運(yùn)行過程垂直方向上的動(dòng)力學(xué)模型。 2.運(yùn)用流場(chǎng)的控制方程、求解方法以及計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUE