王宗磊,孙文春,张 勇,盛宏玉

(合肥工业大学 土木与水利工程学院,安徽 合肥 230009)

提升系统与井塔结构耦合振动分析的动态子结构法

王宗磊,孙文春,张 勇,盛宏玉

(合肥工业大学 土木与水利工程学院,安徽 合肥 230009)

文章基于ANSYS软件和ADAMS软件运用动态子结构法对井塔结构与提升机系统进行耦合振动分析,得出井塔结构与提升机系统的动力学响应,并与实际测量结果进行了对比,以检验动态子结构法在井塔结构与提升机系统耦合振动分析中的效果。首先,在ANSYS中建立井塔结构有限元模型,通过多步静力学分析得到井塔结构与提升系统耦合界面的等效刚度矩阵K;然后,建立提升机系统ADAMS模型,将井塔结构等效矩阵K以力的函数表达式作用于提升机系统上,计算得到提升机振动响应和提升机系统对井塔结构的作用力;最后,将ADAMS计算得到的作用力作用于井塔结构上,计算出井塔结构的动力学响应。计算结果表明文中方法的效果是比较理想的。

ANSYS软件;ADAMS软件;井塔结构;提升系统;动态子结构法;耦合振动

矿井提升系统是连接井塔结构与井下的重要设备,在煤炭生产中发挥着至关重要的作用。提升设备与井塔结构之间存在着动力耦合作用,设备运行这一内在的振源会引起井塔结构的振动,反过来结构的振动又会影响提升设备的振动,研究提升系统与井塔结构之间的耦合振动机理对预防强振和保障矿井安全有较大的现实意义。目前国内外对于井塔-提升机系统的动力响应研究成果较多。……