基于CFD的门座式起重机风载荷响应分析Wind load response analysis of gantry crane based on CFD
王澄;张高峰;袁昌耀;杨秀萍;王收军;
摘要(Abstract):
以港口门座式起重机为研究对象,运用计算流体力学和流固耦合方法,研究在工作状态风载荷作用下,起重机对于不同方向角的风作用时结构的响应.建立合适计算域,划分网格并选择适当的边界条件,计算得到流场压力和流速分布特性,将流场分析结果耦合到门机上求解结构变形和应力分布.对流场中起重机在各坐标方向上的风载荷和力矩进行了量化计算,并将结果与《起重机设计规范》计算结果比对,结果验证了该方法在港口起重机风载荷分析中的适用性,可以有效提高起重机结构风载荷响应计算精度.
关键词(KeyWords): 门座式起重机;风载荷响应;计算流体力学;流固耦合
基金项目(Foundation): 国家重点研发计划重点专项项目(2017YFB1302100)
作者(Author): 王澄;张高峰;袁昌耀;杨秀萍;王收军;
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参考文献(References):
- [1]吴学阳.门式起重机脉动风速时程模拟及流固耦合分析[D].四川:西南交通大学,2016.
- [2]王晟.基于Pro/E和CFD计算大型造船门式起重机风载荷[J].中国重型装备,2014,3:19-22,27.
- [3]徐承军,陈德斌,张圣贤.门机流固耦合与数值风洞的数值仿真模拟[J].重庆大学学报,2015,38(3):86-91.
- [4]陈伟,秦仙蓉,杨志刚.塔式起重机塔身和起重臂的风载荷特征分析[J].浙江大学学报:工学版,2018,52(12):2262-2270.
- [5] Lee S J,Kang J H. Wind load on a container crane located in atmospheric boundary layers[J]. Journal of Wind Engineering and amp;Industrial Aerodynamics,2007,96(2):.193-208.
- [6]周宇,钱炜祺,邓有奇,等. k-ωSST两方程湍流模型中参数影响的初步分析[J].空气动力学学报,2010,28(2):213-217.
- [7]王宇宇.门式起重机流固耦合及脉动风特性分析[D].四川:西南交通大学,2017.
- [8]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会. GB/T3811-2008起重机设计规范[S].北京:中国标准出版社,2008.
- [9]郭庆,赵章焰,丁高耀,等.基于CFD的门座起重机风载特性分析[J].起重运输机械,2017,3:30-34.
- [10]谢华平,何敏娟,马人乐.基于CFD模拟的格构塔平均风荷载分析[J].中南大学学报:自然科学版,2010,41(5):1980-1986.
- [11] Hu J B,Chen D,Ding S Q,et al. Simulation of the wind field of gantry cranes based on FLUENT[J]. Advanced Materials and Process Technology,2012,217-219:1530-1534.
- [12]李忠慧.港口起重机臂架结构风振响应分析[D].武汉:武汉理工大学,2013.