本文提出了一種考慮基礎到基礎動力相互作用的壓縮機基礎動力響應的有限元方法。在這種方法中,壓縮機動力機械基礎被用作粘彈性體以反映基礎的變形,有限元程序ANSYS用于分析壓縮機基礎的動力響應。通過實例計算,考慮了地基與地基之間的相互作用,采用有限元方法模擬了動力設備地基與周圍土壤的實際工作機理。
【部分圖文】：

從振動的概念來看，壓縮機基礎系統(tǒng)的動態(tài)響應是一個開放的系統(tǒng)波動問題。在計算壓縮機的基本動態(tài)響應時，有效模擬遠距離地面介質對近場波動的影響是解決此問題的關鍵，引入人工邊界條件并使用數值模擬技術進行計算[1]。計算區(qū)域中運動和物理邊界條件的微分方程采用有限元方法，將振動波的偏微分方程簡化為代數方程組運算；通過計算機模擬實現振動波的仿真。無限域中的人工邊界，基礎和地基之間的相關性如圖1所示。從半無限介質中獲取有限計算區(qū)域，考慮到壓縮機基礎和地基動力學的相互作用，建立了一個人工邊界來模擬連續(xù)介質在切邊界處的輻射衰減，最后對計算對象進行三維有限元分析。

彈性模量E=3.0×104N/mm2，泊松比ρ=0.2，阻尼比為0.0625，密度2.5×10-9t/mm3，發(fā)電機轉子質量m=9.4t，壓縮機轉子質量m=7.35 t，工作速度v=3000r/min，頻率f=50Hz；發(fā)電機的垂直和水平總干擾力（在每個干擾點均分）為20 k N，縱向干擾力為10kN；壓縮機的垂直和水平總干擾力（在每個干擾點均分）為15 kN，縱向干擾力為7.5kN，垂直和水平干擾相差90°，而縱向和橫向干擾相差相同。根據以上參數，使用ANSYS建立如圖2所示的有限元模型。其中，壓縮機被Mass21單元代替，梁和柱都被Beam188單元分散[4]。有限元模型的約束條件為柱腳是固結點。負載中包括基本重量、單位重量和設備干擾。單位設備的重量在功率計算和分析中用作附加質量。載荷施加點的位置如圖3所示。圖中黑色螺栓孔的位置就是載荷施加點的位置。在圖3中，設備基礎從左到右的動力設備是電動機和壓縮機。

其中，壓縮機被Mass21單元代替，梁和柱都被Beam188單元分散[4]。有限元模型的約束條件為柱腳是固結點。負載中包括基本重量、單位重量和設備干擾。單位設備的重量在功率計算和分析中用作附加質量。載荷施加點的位置如圖3所示。圖中黑色螺栓孔的位置就是載荷施加點的位置。在圖3中，設備基礎從左到右的動力設備是電動機和壓縮機。（二）模型建立
【相似文獻】

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本文編號：2843721