门座起重机矩形拉杆绕流数值模拟分析.pdfVIP

门座起重机矩形拉杆绕流数值模拟分析 朱崇飞 滕儒民 徐洪泽 高 飞 1大连理工大学 大连 116025 2大连重工起重 (集团)公司 大连 116013 摘 要：当风载作用于门座起重机矩形拉杆时，旋涡脱落频率将会接近于其本身固有频率，此时拉杆会发 生涡激共振，剧烈的振动会引起拉杆的疲劳开裂。为了改善振动情况，通常在拉杆顺风向上开孔，使拉杆的脱 落频率远离固有频率，以破坏涡激共振形成的条件。为了研究拉杆上孔的尺寸和分布对改善拉杆振动的影响， 对不同拉杆模型进行了研究，得出孔的最优尺寸和分布。 关键词：门座起重机 ；矩形拉杆 ；顺风向孔 ；旋涡脱落 中图分类号：TH213．4 文献标识码：A 文章编号：1001—0785 (2010)04—0036—05 Abstract：Whenawindloadappliesontherectangularpullrodofaportalcrane，thevortex—triggeredsheddingfre· queneywillapproximatetothepullrod’Sinherentfrequency，inwhicheasevortex—triggeredresonancewilloccuronthepull rod，therebygeneratingviolentvibrationonthepullrodandleadingtofatiugecracks．Inordertoimprovethevibrationcon— dition，itisanormalpracticetodrillholesinthedownwinddirectionSOthatthesheddingfrequencyofthepullrodisfara- partfrom theinherentfrequencyandtherebyeliminateconditionsthatmaycausevertex—triggeredresonance．In orderto studyhow thedimensionsoftheholesonthepullrodandtheirdistributionthereonaffectthevibrationinthepullrod，this essaystudiesmultiplepullrodmodelsandbydoingthisobtainstheoptimum dimensionsanddistributionofsuchholes． Keywords：portalcrane；rectangularpullrod；bolesdrilledinthedownwinddirection；vortexshedding 门座起重机矩形拉杆常采用薄壁箱形矩形截 大，且拉杆的阻尼低 ，容易产生强烈的风致振动。 面，这些拉杆的长细 比往往达到3O～40，或者更 大幅度的风振能引起拉杆两端应力集中部位的疲 GB／T381l-2008 《起重机设计规范》。运行机构 及其影响因素进行了全面分析，在运行机构的设 电动机功率的计算载荷为：额定载荷下起重机的 计中，必须充分考虑起重机 的使用工况和工作环 运行摩擦力、工作状态下的风阻力和运行轨道的 境等因素，合理选择运行机构 。随着我国科学技 坡阻力等。其 中工作状态下的风载荷影响最大， 术的不断发展，大量机 电产品的制造成本将逐步 特别是跨度和悬臂较大的门机，其风阻力是其他 2 降低 ，上述垂直式三合一减速器结构将广泛应用 项总和的 1～3倍。另外，电动机起动的瞬问转矩 在起重机的运行机构中，并不断得到改进和完善。 很大，对传动机构的冲击力也大，所 以，在设计 时应充分考虑起重机的使用工况及工作环境，合 参考文献 理地选择电动机功率的增大系数。在 电动机选型 [1]徐格宁 ．起重运输机金属结构设计 [M]．北京：机械 时，建议采用双 出轴 电动机，与减速器输入轴采 工业出版社 ，1997．