一種高塔風誘導振動tmd減振試驗裝置製造方法
2023-05-09 13:04:36 1
一種高塔風誘導振動tmd減振試驗裝置製造方法
【專利摘要】一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，包括高塔模型，高塔模型包括底座、立柱、連接件、振源支架和電機，底座與所述的立柱的下端固定、立柱的上端與連接件固定；振源支架包括圓形底板、支撐管和圓形頂板，圓形底板通過插入支撐管內腔的螺栓與圓形頂板連接；圓形底板通過固定螺釘與連接件頂端螺接，圓形底板底部的懸索與套在連接件外部的質量環頂部連接；質量環內圓柱面與連接件外側壁之間的間隙裝有鋼絲繩隔振器，鋼絲繩隔振器沿連接件的外側壁周向分布；電機安裝在圓形頂板上面，電機輸出軸與夾在圓形底板和圓形頂板之間空隙的偏心輪連接。本實用新型的有益效果是：大大降低振動，能模擬多種工況的風誘導振動，製作成本低，操作方便。
【專利說明】—種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置。
【背景技術】
[0002]石油化工行業存在大量高塔設備，由於高塔設備的自身結構特點使其具有高柔特性，對風載荷較為敏感。經分析，在實際受風載過程中，橫風向的振動即風誘導振動往往比順風向的振動大很多，導致塔體振動頻繁，塔身結構以及底座連接部位由於長時間承受疲勞載荷，極易產生疲勞裂紋，給塔體的結構完整性帶來隱患，如何解決高塔的減振問題一直備受:關注。
[0003]目前比較先進的吸能減振技術是在主體結構中安裝子結構，其中的子結構一般採用調諧質量阻尼器(Tuned Mass Damper)簡稱TMD。TMD由彈簧、阻尼器和質量塊組成，當主體結構在外界載荷作用下發生振動時，其振動能量便在主體結構和子結構之間進行分配，從而達到減小主體結構振動的目的。因此，將TMD與高塔設備相結合有望解決減振問題，可以先開發試驗裝置，進而對高塔及其減振設計進行指導。
【發明內容】
[0004]針對目前高塔在實際受風載過程中，橫風向的振動即風誘導振動往往比順風向的振動大很多，導致塔體振動頻繁，塔身結構以及底座連接部位由於長時間承受疲勞載荷，極易產生疲勞裂紋，給塔體的結構完整性帶來隱患的問題，本實用新型提供一種能夠有效減震、減小風誘導振動對高塔的影響的高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置。
[0005]本實用新型所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，包括高塔模型，其特徵在於:所述的高塔模型包括底座、立柱、連接件、振源支架和電機，所述的底座與所述的立柱的下端固定、所述的立柱的上端與連接件固定；所述的振源支架包括圓形底板、支撐管和圓形頂板，所述的圓形底板通過插入支撐管內腔的螺栓與圓形頂板連接；所述的圓形底板通過固定螺釘與連接件頂端螺接，同時圓形底板底部的懸索與套在連接件外部的質量環頂部連接；所述的質量環內圓柱面與連接件外側壁之間的間隙裝有鋼絲繩隔振器，並且所述的鋼絲繩隔振器沿連接件的外側壁周向分布；所述的電機安裝在圓形頂板上面，並且電機的輸出軸與夾在圓形底板和圓形頂板之間空隙的偏心輪連接。
[0006]所述的立柱的兩端設有外螺紋，其中所述的立柱的下端與底座螺接、上端與連接件的底部螺接。
[0007]連接件的中軸與振源支架的中軸重合、支撐管的中軸與振源支架的中軸平行。
[0008]所述的支撐管的高度大於偏心輪厚度三倍。
[0009]所述的電機為步進電動機。
[0010]所述的連接件外形為正六稜柱，六個柱面兩兩等分成3組，其中相鄰120°的柱面上設置兩個用於固定鋼絲繩隔振器的螺釘。
[0011]所述的鋼絲繩隔振器的數量為三個。
[0012]所述的鋼絲繩隔振器與質量環之間留有用於預緊的間隙。
[0013]本實用新型的有益效果是:通過設置阻尼吸能減振裝置使高塔模型振動大大降低，能模擬多種工況的風誘導振動，對高塔及其減振設計具有指導意義，結構設計合理，製作成本低，操作方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的主視結構示意圖。
[0015]圖2是本實用新型的左視結構示意圖。
[0016]圖3是本實用新型的俯視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖進一步說明本實用新型
[0018]參照附圖:
[0019]實施例1本實用新型所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，包括高塔模型，所述的高塔模型包括底座1、立柱2、連接件3、振源支架和電機10，所述的底座I與所述的立柱2的下端固定、所述的立柱2的上端與連接件3固定；所述的振源支架包括圓形底板7、支撐管8和圓形頂板9，所述的圓形底板7通過插入支撐管8內腔的螺栓與圓形頂板9連接；所述的圓形底板7通過固定螺釘與連接件3頂端螺接，同時圓形底板7底部的懸索6與套在連接件3外部的質量環5頂部連接；所述的質量環5內圓柱面與連接件3外側壁之間的間隙裝有鋼絲繩隔振器4，並且所述的鋼絲繩隔振器4沿連接件3的外側壁周向分布；所述的電機10安裝在圓形頂板9上面,並且電機10的輸出軸與夾在圓形底板7和圓形頂板9之間空隙的偏心輪11連接。
[0020]所述的立柱2的兩端設有外螺紋，其中所述的立柱2的下端與底座I螺接、上端與連接件3的底部螺接。
[0021]連接件3的中軸與振源支架的中軸重合、支撐管8的中軸與振源支架的中軸平行。
[0022]所述的支撐管8的高度大於偏心輪11厚度三倍。
[0023]所述的電機10為步進電動機。
[0024]所述的連接件3外形為正六稜柱，六個柱面兩兩等分成3組，其中相鄰120°的柱面上設置兩個用於固定鋼絲繩隔振器的螺釘。
[0025]所述的鋼絲繩隔振器4的數量為三個。
[0026]本說明書實施例所述的內容僅僅是對實用新型構思的實現形式的列舉，本實用新型的保護範圍不應當被視為僅限於實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護範圍也包括本領域技術人員根據本實用新型構思所能夠想到的等同技術手段。
【權利要求】
1.一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，包括高塔模型，其特徵在於:所述的高塔模型包括底座、立柱、連接件、振源支架和電機，所述的底座與所述的立柱的下端固定、所述的立柱的上端與連接件固定；所述的振源支架包括圓形底板、支撐管和圓形頂板，所述的圓形底板通過插入支撐管內腔的螺栓與圓形頂板連接；所述的圓形底板通過固定螺釘與連接件頂端螺接，同時圓形底板底部的懸索與套在連接件外部的質量環頂部連接；所述的質量環內圓柱面與連接件外側壁之間的間隙裝有鋼絲繩隔振器，並且所述的鋼絲繩隔振器沿連接件的外側壁周向分布；所述的電機安裝在圓形頂板上面，並且電機的輸出軸與夾在圓形底板和圓形頂板之間空隙的偏心輪連接。
2.如權利要求1所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，其特徵在於:所述的立柱的兩端設有外螺紋，其中所述的立柱的下端與底座螺接、上端與連接件的底部螺接。
3.如權利要求2所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，其特徵在於:連接件的中軸與振源支架的中軸重合、支撐管的中軸與振源支架的中軸平行。
4.如權利要求3所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，其特徵在於:所述的支撐管的高度大於偏心輪厚度三倍。
5.如權利要求1所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，其特徵在於:所述的電機為步進電動機。
6.如權利要求4所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，其特徵在於:所述的連接件外形為正六稜柱，六個柱面兩兩等分成3組，其中相鄰120°的柱面上設置兩個用於固定鋼絲繩隔振器的螺釘。
7.如權利要求1所述的一種高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，其特徵在於:所述的鋼絲繩隔振器的數量為三個。
8.如權利要求7所述的高塔風誘導振動TMD減振試驗裝置，其特徵為:所述的鋼絲繩隔振器與質量環之間留有用於預緊的間隙。
【文檔編號】G01M7/02GK204128765SQ201420507377
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月3日 優先權日:2014年9月3日
【發明者】高增梁, 郎紅專, 陳冰冰, 丁振宇 申請人:浙江工業大學