阳春高空作业车租赁,   阳江高空作业车出租,   阳东高空作业车出租公司  🎋鸟大高飞必有影子,  树大枝多更招风  🎋    高空作业车的截止阀管路管路的模态分析及流场数值模拟,   流致管道振动是管道运行过程中比较常见的问题，管道振动不仅会降低设备使用寿命、增加维修维护成本，严重的管道振动还会造成工厂停工，同时振动产生的噪声还会影响人们生活。本文以高空作业车的管路为研究对象，管路系统结构示意图，１为管道进口，进口与泵相连；流体从入口１进入一段１２寸管道再经过变径管道３进入１８寸管道，之后经过４止回阀，通过６高空作业车的截止阀管路到达该管道出口，出口７与环形回路相连。除了进出口约束外，２位置是支撑约束，约束竖直方向的位移，５位置是弹簧，弹簧刚度是６．０７ｅ６Ｎ／ｍ。该管路系统介质为１２０°Ｃ的导热油，导热油密度为８０４ｋｇ／ｍ３，粘度为0．00２４７Ｐａ＊ｓ。当高空作业车的截止阀管路开高在３０ｍｍ（２５％相对开度）附件时在高空作业车的截止阀管路部位发生强烈的机械振动，当阀门全开时（１２０ｍｍ开高）振动幅值较小，高空作业车的截止阀管路振动剧烈程蝶衣与开度有关。在高空作业车的截止阀管路位置发生强烈振动时，高空作业车的截止阀管路法兰螺栓松动，管道出现漏油现象，同时在剧烈的振动下阀门其他零部件也有损坏的风险，整个系统设备无法正常有效运转。因此为了探究振动产生机理并寻找降低振动的优化方案，以该管道系统为研究对象对阀门流致振动问题展开研究。

       首先根据高空作业车的截止阀管路图纸和管道图纸建模，对高空作业车的截止阀管路前10阶固有模态进行计算，得到系统的固有模态频率和振型。在模态分析基础上对不同开高下的流场计算，提取不同位置关键监测点的压力脉动，得到不同监测点的脉动时域曲线，对时域曲线进行ＦＦＴ变换得到脉动压力的频域结果。对两个计算结果做对比，通过研究分析一方面分析高空作业车的截止阀管路小开度流致管道振动产生的原因，一方面为降低振动提供理论依据。

      １模态分析相关理论,  模态分析亦即自由振动分析，是近代发展起来的研究机械结构动力特性的一种数值计算方法，模态的获取既可以由实验测试取得也可以通过数值分析计算获取。模态参数计算结果可以为系统振动的特性分析、故障诊断和系统结构优化设计提供有力的理论依据。运用弹性力学原理建立的管道系统的动力学模型，分析得到管道系统的特征固有频率和其振动模态等动态信息。利用有限元方法对振动管道系统结构进行研究计算分析，其实质是用有限个的自由度的离散系统来代替无限个的自由度的连续系统的过程。影响管道系统固有特征频率的主要因素是管道系统的质量矩阵和刚度矩阵，在对管道系统的固有频率和振型进行分析时，由于其阻尼影响较小，因此忽略阻尼作用。对于类似于上式的管道系统的无阻尼振动自由方程，假设其解为简谐形式.  在结构动力分析中计算的的广义特征值。该公式是一个标志着的特征值问题。对于有限离散结构，满足一组解称为结构的一个特征，该特征矢量所表示的是振动管道系统在其固有频率叫下做振动时表现的空间形态。管道系统结构的特征固有频率和其固有振型形式是由管道系统结构的质量和其刚度分布所决定的，与外载荷无关。

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       ２计算流体力学主要理论,   高空作业车的截止阀管路管道系统流场的数值分析计算能够模拟得到流场内部的众多物理量的状态及信息，其中包括压力分布、速度分布、湍流粘度等重多的流动参数。此外流场模拟的计算结果可以作为阀门流致噪声模拟计算的初始化计算条件。ＣＦＤ可以被应用到不同的流体运动场合中，但是这些所有的流动形式都遵循基本的物理学基本定律。

          流体的流动状态一般可以分为层流流动和揣流流动，当雷诺数大于某一临界值时，流动不再是平滑的层次比较分明的特点，会出现一系列的波动和及其复杂的变化，会导致研究流动特性的引起本质的变化，这时的流动会呈现无序混乱的状态。在这种状态下，即使是边界条件可以保持不变，流动状态也不会稳定，这种状态称之为湍流。通常用雷诺数来说明流体流动的状态。ＣＦＤ计算中引入了多种的湍流计算模型，可以满足实际中大多数工程使用情况，下面对常用的湍流模型做简要介绍。ｋ－ｅ是目前研究使用的最为常用的湍流模型，在进行湍流计算时能够得到精准可靠的结果。但该模型在低雷诺数计算时会出现问题，需要用壁面函数或者低雷诺数ｋ－ｅ模型。ＲＮＧｋ－ｏ）模型, 相对于标准ｋ－ｃｏ模型的优点是，该模型的优点是能够很好的解决较大的应变率和很大的弯曲状态下的流体的流动。和标准ｋ－ｃｏ模型一样ＲＮＧｋ－ｃｏ模型也适用于充分发展的湍流流动，靠近壁面的处理和标准ｋ－ｃｏ模型一样基于ＳＳＴ模型的ｋ－ｃｏ方程考虑了揣流剪切应的传输，可以精确地通过计算来预测研究流体流动的开始和负压力梯度状态下的分离量的东西，同时ＳＳＴ模型的最大优点就在于该计算模型其考虑了流体的揣流剪切应力，因而不会对计算的涡流粘度造成相对过度的预测。大涡模拟是目前比较热门的揣流模型，它的优点是具有直接数值模拟计算方法和雷诺平均计算方法这两种方法的优点。该方法以直接数值模拟来计算小尺度流动揣流问题，而采用亚格子模型计算大尺度揣流流体的运动。该方法能够在保证计算效率的同时尽可能的捕捉流场信息的完整性。

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