车载式可升降塔架风振及其控制分析

来源 :同济大学土木工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xingnaizheng
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随着科学技术的进步和社会的发展,以塔架为主体结构的塔桅结构广泛应用 于广播电视、通讯、输电、气象、微波等领域,高耸结构不断出现,并向着高 强轻质的方向发展,结构的刚度和阻尼在不断下降。作为高耸结构主要荷载的 风,对结构的影响也在加大,使结构产生较大的振动和变形。所以,对高柔的 塔架结构,风荷载是一种非常重要的设计荷载。电子工业部某研究所委托同济 大学对其自行设计的天线塔架进行结构抗风性能数值研究,以确定设计的合理 性。本文就以此车载式可升降微波塔架为工程实例,分析了塔架结构的风荷载、 风振并初步分析了其风振控制: (1)介绍了塔架结构的特点及其所受风荷载的特点,分别运用拟静力法和 计算流体动力学方法(CFD)计算该微波塔架的风荷载(CFD计算软件由风工 程实验室周志勇副教授提供,并提供了不同风偏角下该微波塔架的体形系数)。 (2)介绍了随机风场仿真方法,根据Davenport脉动风速谱,采用该方法 得到该微波塔架的脉动风速时程。 (3)运用SAP2000和ANSYS两种工程软件建立了该微波塔架的三维空间 有限元模型,进行了结构的动力特性分析,并分析了静动力风荷载作用下结构 的位移响应和部分构件的内力响应。 (4)考虑到该微波塔架的实际情况,文章分析了拉索控制和粘滞阻尼器控 制的基本原理,介绍了粘滞阻尼器的力学性能。对该塔架结构进行这两种控制 进行了有限元分析,具体分析了其控制效果。 关键词:塔架结构,风荷载,风振,风振控制
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