【摘 要】
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起重机作为港口装卸货物的大型装备,确保安全尤其重要,而港口自然环境恶劣,开敞地形极易使设备在风作用下产生滑移甚至倾覆,本文针对此问题通过研究起重机风荷载响应和流场特性,为防风设计和短期风灾预防提供理论数据。本文以MQ2533型门座式起重机为研究对象,通过数值模拟试验得到其力学特性和周围流场规律,主要内容如下:1.复现起重机模型并对模型进行静力学计算和模态分析,结果表明结构强度安全且自振响应远远小于
【基金项目】
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港口门机风荷载精细化气象预警项目
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起重机作为港口装卸货物的大型装备,确保安全尤其重要,而港口自然环境恶劣,开敞地形极易使设备在风作用下产生滑移甚至倾覆,本文针对此问题通过研究起重机风荷载响应和流场特性,为防风设计和短期风灾预防提供理论数据。本文以MQ2533型门座式起重机为研究对象,通过数值模拟试验得到其力学特性和周围流场规律,主要内容如下:1.复现起重机模型并对模型进行静力学计算和模态分析,结果表明结构强度安全且自振响应远远小于风的卓越周期,此外确定数值风洞模型并设置风洞边界条件。2.平均风下起重机风荷载响应和流场特性分析,结果表明平均风下顺风向风荷载是结构主要受力,其大小随风向角增加呈现先增后减的趋势,起重机行走装置间易产生涡旋且稳定存在,风对起重机变形主要集中在象鼻梁、拉杆和臂架前端。3.脉动风下起重机风荷载瞬态响应分析,基于脉动风功率谱模拟相应时程曲线并进行数值计算,得到脉动风下起重机受力时程曲线和不同时刻下流场特性,结果表明脉动风下受力有明显脉动性,且风速极值存在危害起重机结构的瞬间,起重机背风侧涡旋位置随风速增减存在摆动现象。
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