桥吊式起重机系统模态分析与动态响应计算

1、口 口口口口口论文题（三号黑体）XXX1, XXX2, XXX2（小四宋体）（1.上海交通大学XXXXX学院XXXX上海200240;2. XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXCXX 200125）（小五宋体）摘 要：（五号黑体）对岸桥起重机的有限元建模、 约束处理作了分析与探讨，在此基础上就岸桥起重机系统进行了模态和 动态响应分析，得到了起重机系统前十阶振动频率、 振型和位移响应时间历程。该结果对岸桥起重机设计中如何避免在工作频率范 围上共振现象的产生及限制在动载时过大动变形的产生有实际意义。（小五宋体）关键词：（小五黑体）振动与波；岸桥起重机；有限元分析；动力响应中图分类号：TH212

2、 ; TH213.3文献标识码：A 茵文文题 Times New Roman小四加粗）XXX1XXX2XXX2（Times New Roman小四斜体）（1.Shanghai JiaoTong University, Shanghai 200240 ;2.Shanghai Zhenhua,Shanghai 200215） （ Times New Roman五号）AbstractAbstract:（五号加粗）A finite element model and its boundary conditions of quayside gantry crane are established in

3、this paper. Thefirst ten natural frequencies, the corresponding mode shapes and time-history of displacement response are given based on the analysis of themodes and dynamic response of this gantry crane system. The calculation and analysis above may be helpful for preventing the gantry crane fromwo

4、rking on resonant area and for keeping the oversize dynamic deformation under restraint, which can be applied to design quayside gantry cranesystems.KeyKey words:words: vibration and wave; gantry crane; finite element analysis近年来起重运输机械制造行业采用新理论、新技 术和采用新结构、新材料与新工艺后，其产品设计、 性能水平和科技 含量明显提高。但也应承认，关于超 大起重

5、量超大型起重机减振降噪设计理论和方法的研 究开展不多，其直接的负面影响表现在运行过程中的 振动影响突出。过量的振动将严重降低工作效率，并 可能引起系统有关设备和结构以及周边建筑物和设备 的疲劳损坏，缩短有效使用寿命。尽管已有许多研究 人员采用有限元软件对龙门、塔式起重机起重臂、吊臂及钢丝绳等进行过模态分析和静态强度校核12 ;但对岸桥式超大型起重机结构的模态分析和动态分析并 不多见。（五号宋体）基于上述原因，本文对岸桥起重机结构的有限元 建模进行了分析，对模型的简化和约束处理作了探讨， 的固有特性及动态响应。该研究对考虑动力设备（如 计算起重机结构的模态， 了解该型起重机的动力特性； 并对岸桥

6、起重机进行了模态和动态分析， 得到了系统电动机） 的振动可能传递给起重机引发的结构振动、 控制和避免动力设备的振动引起的结构共振具有实际 意义。1一级标题（小四黑体）1.1二级标题（五号黑体）（1）岸桥起重机是门架结构，是用焊接连接的金属件。根据其截面形状，可采用梁单元（Beam4模拟。 但纵梁和横梁内部都是空心的，且横截面焊有很多勒板，用实体建模比较麻烦。为简单起见，立柱、前后大梁等内部大量筋板、小车轨道以及主梁和立柱上的 扶梯和楼梯未在有限元模型中充分体现，只考虑了它 的分布质量，将其密度调整为钢密度的1.5倍。（2）机房和其他一些附加质量简化为六个集中质 量作用在附近的节点上。基金项目：

7、上海市科委攻关项目 xxxxxxx第一作者 作 者 性别，学位，职称，出生年月（六号宋体）图1机电集成超环面传动简图（小五宋体）Fig.1 Electromechanical integrated toroidal drive参考文献著录要求参考文献 采用顺序编码制，即参考文献著录序号按照引用文献在论文中出现的先后顺序连续编号，不能遗漏或颠倒。序号置于方 括号内，排列在文中相应位置右上角；参考文献著录表置于文末，其排列顺序以正文出现的先后为准；序号左顶格，用阿拉伯数字 加方括号标示，每一条文献最后均以实心点结束。参考文献的页码均标于文末参考文献表中，文中不再标注，参考文献不得少于6条。中文文献

8、须有相应的英文对照。著者姓名采用姓在前，名在后。外文的姓不缩写，名缩写。多位作者请在第三作者后写,et al.”；中文作者三位以后用“，等.”。参考文献著录格式如下：连续出版物：作者.文题J.刊名，年，卷（期）：起止页码-终止页码.专著：作者.书名M.出版地：出版者，出版年.译著：作者.书名M.译者.出版地：出版者，出版年.论文集：作者.文题C/编者.文集.出版地：出版者，出版年.起止页码-终止页码.学位论文：作者.文题D.所在城市：保存单位，年份专利：申请者.专利名P.国名及专利号，发布日期.技术标准：技术标准代号.技术标准名称S.出版地：出版者，出版年 技术报告：作者.文题R.报告代码及编

9、号，地名：责任单位，年份.在线文献：作者.文题EB/OL. http:/,日期.表1算例系统计算参数(小五宋体)Tab.1 Parameters of example toroidal drive systemJIJ2Passive-off0.610 40.130 8Passive-on0.303 40.264 6模糊控制0.291 20.279 0参考文献(小五黑体)1金岩，郝志勇.针对通过噪声的空滤器声学特性研究与改 进J.浙江大学学报：工学版，2006, 40(8):1143-1145.JIN Y an, HAO Zhi-yong. Investigation and improveme

10、nt of air-in filter acousticperformance towards pass-by noise J. Journal of Zhejiang University: EngineeringScience, 2006, 40(8): 1143-1145.2徐航手，季振林，康钟绪.抗性消声器传递损失预测的三维 时域计算方法J.振动与冲击，2010, 29(4): 107-110.XU Hang-shou, JI Zhen-lin, KANG Zhong-xu. Three-dimensional time-domaincomputational approach for

11、 predicting transmission loss of reactive silencersJ. Journal of vibration and shock, 2010, 29(4): 107-110.3石 岩，舒歌群，毕凤荣.基于计算流体动力学的内燃机排 气消声器声学特性仿真J.振动工程学报，2011, 24(2): 205-209.SHI Yan, SHU Ge-qun, BI Feng-rong. Acoustic characteristics simulation of engineexhaust muffler based on CFD J. Journal of vi

12、bration engineering,2011,24(2): 205-209.4Raffa F A , Vatta V. The dynamic stiffness method for linear rotor-bearingsystemJ. ASME Journal of Vibration and Acoustics,1996,118(7):332-339.5 Lee C W. Vibration Analysis of Rotors M.Kluwer AcademicPublishers,Dordecht,Netherlands,1993.附录曰数据库文摘要求对于科技期刊的文章，文摘

13、主要由三部分组成，即：研究的问题、过程和方法、结果。文摘只有写得正确，写的好，才能起到帮助读者了解原文的作用。因此必须对文献进行认真的主题分析，找出文献的主题概念，正确地组织好这些主题内容，简明准确完整地写出文摘来。文摘长度一般不超过150 words o少数情况下允许例外，视原始文献而定。在不遗漏主题概念的前提下，文 摘应尽量简洁。(一).缩短文摘方法：1.取消不必要的字句： 如It is reportedExtensive investigations show thatThe author discusses This paper concerned with”; 文摘开头的In thi

14、s paper, ”一些不必要的修饰词，如in detail”、briefly”、here”、new”、mainly ”也尽量不要。2.对物理单位及一些通用词可以适当进行简化；3.取消或减少背景信息(Background Information);根据我们的经验，一篇文摘的背景信息如果过长或 占文摘篇幅的比例过大，则往往伴随着对作者所做的工作描述过于笼统和简单。4.限制文摘只表示新情况，新内容，过去的研究细节可以取消；5.不说无用的话，如“本文所谈的有关研究工作是对过去老工艺的一个极大的改进”，“本工作首次实现了 . ”，“经检索尚未发现与本文类似的文献”等词句切不可进入文摘；6.作者在文献中

15、谈及的未来计划不纳入文摘；7.尽量简化一些措辞和重复的单元，如：不用而用at a temperature ofat 250 C -300 C250 C to 300 Cat a high pressure of 2000psigat 2000 psigat a high temperatureof 1500Cat 1500 :discussed and studied indetaildiscussed8.文摘第一句应避免与题目(Title)重复。(二).文体风格1.文摘叙述要完整，清楚，简明；2.尽量用短句子并避免句形单调；3.用过去时态叙述作者工作，用现在时态叙述作者结论；如The str

16、ucture of dislocation cores in GaP was investigated by weak-beam electron microscopy. The dislocations are dissociated into two Shokley partialswith separations of 8010 and 40 M0 A in the pure edgeand screw cases respectively. The results show that.4.能用名词做定语不要用动名词做定语，能用形容词做定语就不要用名词做定语。例如：用measuremen

17、t accuracy不用measuring accuracy用experimental results不用experiment results可直接用名词或名词短语作定语的情况下，要少用of句型。例如用measurement accuracy不用accuracy of measurement用camera curtain shutter不用curtain shutter of camera用equipment structure不用structure of equipment5.可用动词的情况尽量避免用动词的名词形式；例如： 用Thickness of plastic sheets was m

18、easured.不用Measurement of thickness of plastic sheet was made.6.注意冠词用法，不要误用，滥用或随便省略冠词。7.避免使用一长串形容词或名词来修饰名词，可以将这些词分成几个前置短语，用连字符连接名词组，作为单位形容词（一个形容词）。如应用The chlorine-containing propylene-based polymer of high meld index.代替The chlorine containing high melt index propylene based polymer.8.尽量用主动语态代替被动语态；9.

19、尽量用简短、词义清楚并为人熟知的词；10.慎用行话和俗语；11.语言要简练，但不得使用电报型语言；如Adsorption nitrobenzene on copper chromite investigation.应为Adsorption of nitrobenzene on copper chromite was investigated.12.文词要纯朴无华，不多姿多态的文学性描述手法；13.组织好句子，使动词尽量靠近主语；例如：不用：The decolorization in solutions of the pigment in dioxane, which were exposed

20、to 10hr of UV irradiation , was no longer irreversible.而用:When the pigment was dissolved in dioxane, decolorization wasirreversible after 10hr of UV irradiation.14.删繁从简；如用increased代替has been found to increase用the results show代替from the experimental results, it can be concluded that15.文摘中涉及其他人的工作或研究成果时，尽量