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大型框架式动力机器基础是发电厂支承汽轮发电机组的常用型式,而基础的振动问题则是整个基础设计的关键。本文在分析国内外汽轮发电机组基础力设计理论研究现状的基础上,利用有限元原理建立了框架式基础的有限元模型,在此模型基础上利用SAP90有限元分析系统,对12000KW汽轮发电机组基础进行动力分析计算,并对该机钼基础采用《动力机器基础设计规范》(GB50040—96)中所允许的两自由度法进行动力分析,通过与采用有限元法计算结果相比较,对现有设计中存在的问题进行了分析并提出了解决方法,为今后的汽轮发电机组基础设计提供一些有益的参考。 论文首先指出汽轮发电机组基础动力分析的意义,并对国内外汽轮发电机组基础动力分析的研究现状进行了回顾及评述;其后,利用有限元原理建立了汽轮发电机组框架式基础的动力计算模型,根据动力学理论对该模型提出了自由振动分析和动力响应分析的方法,针对某工程12000KW汽轮发电机组的动力基础进行了动力设计。包括确定该基础的结构型式,建立基础的计算模型,利用有限元分析软件SAP90对其进行固有特性和动力响应计算,并对计算结构进行分析后又进行了多方案的比较,从中得出—些有意义的结论。 论文还利用《动力机器基础设计规范》(GB50040—96)中所允许的两自由度法对上述基础进行了动力分析。通过对两自由度法简化计算结果与采用有限元法按空间框架进行计算的结果的比较,可知空间框架基础按平面框架进行计算的两自由度法虽然考虑了空间影响,但仍存在很大的误差,在当今计算机技术高度普及的今天该方法不宜再采用。论文最后总结了框架式汽轮发电机组基础固有频率的分布特点;指出框架式基础底板本身对基础的动力响应影响不大,认为动力分析方法中振幅法优于共振法;并指出框架式基础设计时,在满足承载力和稳定性的前提下,柱子应以柔为佳;设计中可以通过调整质点的质量来达到控制基础振幅的目的。