考虑土—结构相互作用的动力机器基础有限元动力分析

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1、西安建筑科技大学硕士学位论文考虑土—结构相互作用的动力机器基础有限元动力分析专业：建筑与土木工程硕士生：梁振阳指导老师：王泽军副教授摘要随着工业的发展，大型动力机器应用越来越多，对其基础的振动限制也更加严格。这就要求我们正确地进行动力机器基础的设计。本文以工程实例颚式破碎机基础为研究对象，对其进行全面分析，包括静力分析、动力分析和以舒适度为衡量标准的振动控制分析。以该工程为背景，研究了影响动力机器基础动力反应的主要因素和适用于动力机器基础隔振方案的隔振效果。本文主要工作如下：（1）对颚式破碎机基础进行了静力计算，采用质—弹—阻和弹性半空间两种计算模式对其进行动力计算，分析两种动力计算模式计

2、算结果产生差异的主要原因有：附加质量、埋深比的限值及地基刚度和阻尼系数的取值方法。（2）针对Lamb问题，对等效一致粘弹性人工边界和固定边界两种情况下的土体模型分别进行数值分析，结果表明添加等效一致粘弹性人工边界的土体模型对Lamb问题的模拟解与其解析解具有较高的吻合度，所以采用该种建模方式可以合理模拟土体的无限域。（3）以颚式破碎机基础为例，运用有限元软件ABAQUS模拟分析影响动力机器基础动力反应的主要因素，结果表明侧填土刚度、地坪刚度、地基刚度对基础动力反应影响较大。（4）本文通过采用主动隔振的方案来减轻动力机器振动对周围环境的影响。对颚式破碎机基础分别施加构造措施隔振方案、地面屏障

3、隔振方案和安装隔振器隔振方案，经过比较分析得出安装隔振器隔振方案最优。本文的研究成果可为动力机器基础的设计与振动控制提供参考。关键词：弹性半空间；土—结构相互作用；动力机器基础；有限元；主动隔振论文类型：基础应用研究西安建筑科技大学硕士学位论文Finiteelementdynamicanalysisofdynamicmachinefoundationconsideringsoil—structureinteractionSpecialty：ArchitectureandcivilengineeringAuthor:LiangZhenyangSupervisor：AssociateProf.

4、WangzejunABSTRACTWiththedevelopmentofindustry,moreandmorelargedynamicmachinesareused,andthevibrationlimitsonitsfoundationaremorestringent.Thisrequiresthatwecarryoutthedesignofthefoundationofthedynamicmachinecorrectly.Basedontheengineeringexample,thejawcrusherfoundationistakenastheresearchobject,an

5、dthedynamicmachinefoundationdesignisanalyzedcomprehensively,includingstaticanalysis,dynamicanalysisandvibrationcontrolanalysisbasedonserviceability.Basedonthisproject,themainfactorsaffectingthefundamentaldynamicresponseofthedynamicmachineandthevibrationisolationeffectofthevibrationisolationschemes

6、uitableforthefoundationofthedynamicmachinearestudied.Themainworkofthisarticleisasfollows:(1)Thestaticcalculationofthejawcrusherfoundationwascarriedout,andthedynamiccalculationswereperformedusingthemass-spring-damperandelastichalf-spacecalculationmodes.Themainreasonsforthedifferencesinthecalculatio

7、nresultsofthetwodynamiccalculationmodeswereaddedmass,thelimitsoftheembeddingratio,andthemethodofdeterminingthestiffnessanddampingcoefficientofthefoundation.(2)FortheLambproblem,numericalsimulationswereperformedon