7.5塔的强度设计 过程设备设计 5. 前三个振型 HC2.0 HS.:0 HS'O 图7-72 塔设备振型 第一振型 第二振型 第三振型 1ǒ
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 5．前三个振型 0.22H 0.5H 0.13H 18 图7-72 塔设备振型 H 第一振型 第二振型 第三振型
7.5塔的强度设计 过程设备设计 二、不等直径或不等厚度塔设备的固有周期 多自由 度体系 折算后的 单自由度 体系 19 图7-73不等直径或不等厚度塔的计算
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 二、不等直径或不等厚度塔设备的固有周期 不等直径或不等厚度塔设备的固有周期 多自由 度体系 折算后的 19 图7-73 不等直径或不等厚度塔的计算 折算后的 单自由度 体系
7.5塔的强度设计 过程设备设计 问题：不等直径或不等厚度的塔，质量及刚度沿塔高不均匀 分布，不能用类似(7-3)的振动方程求解。 解决办法： 工程上将这种塔视为由多个塔节组成，将每个塔 节化为质量集中于其重心的质点，并采用质量折 算法计算第一振型的固有周期。 直径和厚度相等的圆柱壳、改变直径用的圆锥壳 可视为塔节。 质量折算法 20
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 解决办法：工程上将这种塔视为由多个塔节组成，将每个塔 节化为质量集中于其重心的质点，并采用质量折 问题：不等直径或不等厚度的塔 ：不等直径或不等厚度的塔，质量及刚度沿塔高不均匀 ，质量及刚度沿塔高不均匀 分布，不能用类似（7-3）的振动方程求解 ）的振动方程求解。 20 节化为质量集中于其重心的质点，并采用质量折 算法计算第一振型的固有周期。 直径和厚度相等的圆柱壳、改变直径用的圆锥壳 、改变直径用的圆锥壳 可视为塔节。 质量折算法
7.5塔的强度设计 过程设备设计 质量折算法：将一个多自由度体系，用一个折算的集 中质量代替，将一个多自由度体系简化 成一个单自由度体系，如图7-73所示。 确定集中质量原则：使两个相互折算体系在振动时产生的 最大动能相等 21
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 确定集中质量原则：使两个相互折算体系在振动时产生的 ：使两个相互折算体系在振动时产生的 质量折算法：将一个多自由度体系 ：将一个多自由度体系，用一个折算的集 ，用一个折算的集 中质量代替，将一个多自由度体系简化 ，将一个多自由度体系简化 成一个单自由度体系，如图7-73所示。 21 最大动能相等
7.5塔的强度设计 过程设备设计 图7-73(a)中，设塔节数为n,塔体振动时最大动能为 各质点最大动能之和，即 max (7-6) 式中 T max 多质点体系振动时的最大动能，J: 第i段塔节的质量，kg (Vi)max 第i段塔节重心的最大速度，m/s; 第i段塔节重心的最大位移，即振幅，m。 22
7.5 塔的强度设计 过程设备设计 图7-73 (a) 中，设塔节数为n，塔体振动时最大动能为 ，塔体振动时最大动能为 各质点最大动能之和，即 ∑ ∑ = = = = n i i i n i T mi vi m Y 1 2 1 2 max max 2 1 ( ) 21 ω (7-6) T 22 式中 max ─多质点体系振动时的最大动能，J； mi ─第 i 段塔节的质量，kg； max ( )i v ─第 i 段塔节重心的最大速度，m/s; Yi ─第 i 段塔节重心的最大位移，即振幅，m