7.5塔的强度设计 过程设备设计 固有周期的求解思路 振动微分方程 ↓ 设通解 ↓ 由边界条件 ↓ 定通解 0 求得固有周期 8
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 固有周期的求解思路 振动微分方程 设通解 8 由边界条件 定通解 求得固有周期
7.5塔的强度设计 过程设备设计 塔设备 具有多个自由度体系 具有多个固有频率（或周期）。 基本固有频率（基本频率） 最低的频率@1。 第二，第三， …频率 从低到高依次为 023,等。 基本固有周期（基本周期） 与基本频率相对应的周期。 9
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 第二，第三，……频率——从低到高依次为 塔设备——具有多个自由度体系 ——具有多个固有频率(或周期)。 基本固有频率（基本频率）——最低的频率ω1。 9 第二，第三，……频率——从低到高依次为 ω2，ω3，……等。 基本固有周期（基本周期）—— 与基本频率相对应的周期
7.5塔的强度设计 过程设备设计 一、 等直径、等壁厚塔的固有周期 1.力学模型 口 顶端自由、 底部固定、 质量沿高度 均匀分布的 悬臂梁 图7-71计算模型 10
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 一、等直径、等壁厚塔的固有周期 1.力学模型 10 图7-71 计算模型 顶端自由、 底部固定、 质量沿高度 均匀分布的 悬臂梁
7.5塔的强度设计 过程设备设计 2.挠度曲线方程（动载荷) 梁在动载荷作用下发生弯曲振动， 挠度曲线随时间变化，为 y=y(x,t) 11
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 2. 挠度曲线方程（动载荷） 梁在动载荷作用下发生弯曲振动， 挠度曲线随时间变化，为 11 挠度曲线随时间变化，为 y = y(x,t)
7.5塔的强度设计 过程设备设计 3.挠度曲线方程（静载荷） 设塔为理想弹性体、振幅很小、无阻尼、塔高与塔直径之 比较大（大于5），由材料力学中弯曲理论知，在分布惯性 力q作用下的挠曲线微分方程为： 振动微分方程 9 (7-1)》 式中E-塔体材料在设计温度下的弹性模量，Pa; 一塔截面的形心轴惯性矩， (D-D=D,8 m4; 6 8 D一塔的内直径，m: D塔的外直径，m: δe一塔壁的有效厚度，m。 12
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 设塔为理想弹性体、振幅很小、无阻尼、塔高与塔直径之 、塔高与塔直径之 比较大（大于5），由材料力学中弯曲理论知，在分布惯性 力q作用下的挠曲线微分方程为： ∂ y4 振动微分方程 3. 挠度曲线方程（静载荷） 12 q x y EI = ∂ ∂ 4 4 （7-1） 式中 E─塔体材料在设计温度下的弹性模量， Pa; I─塔截面的形心轴惯性矩, D Di Di e I δ π 4 4 π 3 0 8 ( ) 64 = − ≈ ，m4; ─塔的内直径，m； ─塔的外直径，m; δe—塔壁的有效厚度，m。 Di D0