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外文翻译--小弯曲刚度电梯钢丝绳的振动 中文版.doc

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外文翻译--小弯曲刚度电梯钢丝绳的振动 中文版.doc

小弯曲刚度电梯钢丝绳的振动W.D.Zhu,G.Y.Xu马里兰州巴尔的摩大学,机械工程系1.引言钢丝绳用于许多工程场合,如吊桥[1],电梯[2],动力传输线[3],及船舶牵引停泊系统[4]时,由于弹性度高且内在阻尼低,钢丝绳会受迫振动。IrvineCaughey[5]Triantafyllou[6]作了水平方向及倾斜角度上有支撑物的吊索的动力学研究。SergevIwan[7]ChengPerkins[8]分析了有附加重量的钢丝绳的振动。Simpson[9]Triantafyllou[10]PerkinsMote[11]研究了移动钢丝绳的平面内及三维振动。WickertMote[12]ZhuMote[13]分析了移动的带有效载荷钢丝绳的动态响应。尽管在大多数研究中钢丝绳的弯曲刚度都被忽略了,但在Refs.[14,15]的模型中,为了避免钢丝绳张力为零时出现异常,将它也考虑在内了。当钢丝绳受到外部的力矩[3,16]或者需要测定局部弯曲应力时,弯曲刚度也要被计算进来。数个研究人员[2,18-21]已经开展了对电梯钢丝绳振动的研究。ChiShu[2]计算出了固定的钢丝绳-轿厢系统垂直振动的自然频率。Roberts[18]用近似集中质量模拟高层电梯中升降机与补充钢丝绳的垂直动力学。Yamamoto等人[19]分析了长度可缓慢线性改变细绳的自由及受迫水平振动。Terumichi等人[20]检测了有质量-弹簧端且长度可缓慢线性改变移动的细绳的水平振动。ZhuNi[21]分析了长度可变的移动介质的动力稳定性,显示出振动能量随着伸长-收缩分别减少-增加。由于相对于张力来说弯曲刚度很小,在Ref.[21]的模型里将运动中的电梯钢丝绳模拟为移动细绳。通过在包含弯曲刚度的固定及运动的电梯钢丝绳模型中代入不同的边界条件,可以研究出弯曲刚度及边界条件对其动态特性的影响。集中模型及电梯曳引系统模型中最理想的刚度和阻尼系数可就此确定。2.固定的钢丝绳模型2.1基本公式我们考虑了六种固定的电梯钢丝绳模型来估算弯曲刚度及边界条件对其动态特性的影响。因为竖直的钢丝绳不会伸长,就可以模拟为一拉紧的细绳和张紧的梁。Fig.1所示为模拟沿假定为刚性的导轨电梯曳引系统的梁-细绳模型。Fig.2为电梯曳引系统梁-细绳模型合刚度ek,阻尼系数ec。在所有的情况中,轿厢的质量记为em。因为Fig.1中轿厢质量有限,在F

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