结构自振频率的几种计算方法

结构自振频率的几种计算方法袁明亮河海大学土木学院，江苏南京（ 210098 ）E-mail: HYPERLINK "mailto:mingliangLyuan9@yahoo.com"mingliang

http:www papei edu cnapei edu cn 〃 技任线 iE* apei edu cn 结构自振频率的几种计算方法 袁明亮 210098 河海大学土木学院，江苏南京（） E-mail: mingliangLyuan9@yahoo.com cn 摘要：本文从实际工程出发 •：本文从实际工程出发•介绍了计算梁自振频率的几种简化处理实 即把梁上分布复杂的质量等效地化为均布的或者集中到任一点上的和集中到特定 用方法• “” ansys 位更上的质量的方法通过算例表明，运用这些方法计算梁的自振频率和振动形式与计算 . 结果基本一致关钱词：自振频率复杂质量振形 " TU311.4 中图分类号： 引言 1 ・ 在建筑工程、水利工程、煤炭、仪表装配等多层工业厂房中，在楼层上常常安装仃压缩机、 离心机、 通风机、破碎机、电动机、振动筛等旋转式（也有往复式的）动力机器。由动力机器 上楼，避免不了对楼层梁进行竖向振动分析。分析振动问题，首先耍计算其口振特件包括频率 T 和振型。因为在实际匚程中，楼层梁的布置首先耍满足艺设备布置的要求，因此在一根梁 • Z, 上经常布置冇数台设备（包括动力机器）和支承着几根次梁还支承着楼板传递的荷载。总梁 , 上作用的静和动荷菠是比较复杂的。同时荷载的取值与实际的人小也不可能完全相符，还仃不 。同时荷载的取值与实 确定性。另外梁的端部支承条件不完全是理论上的饺接或刚接，因此耍務 际的人小也不可能 完全相符，还仃不确定性。另外梁的端部支承条件不完全是理论上的饺接或刚接， ： 因此耍務 确地计算其自振频率和振型是因难的，而在实际工程屮进彳J 复杂的分析一般必要性也不 人。 2. 振动计算的简化处理 Jt 在梁的振动计算时，根据具体情况对梁上作用的各种荷我进行一些简化处理，使计算简 单化，而简化处理厉的体系振动效应接近原体系的振动效应。在这里主耍介绍的简化处理方法 仃：把单跨梁的质磺（包括集屮的和均布的）化为均布质比把单跨梁的质屉集中到梁上任一点； 2.1 将连续梁的质彊化为均布质凤把单跨梁的质最集中到梁的特定位賢上等叭 “” 单跨梁的质 单跨梁的质最集中到梁的“特定”位賢上等叭 2.1单跨梁的质量化为均布质 量化为均布质量的方法 量的方法 单 该方法主要是运用能昴法原理，即根据能帚守恒定理，结构体系在振动过程中，如果不 跨梁的质最集中到梁的“特定”位賢上等叭 2.1单跨梁的质量化为均布质量的方法该方法主要是运用能 昴法原理，即根据能帚守恒定理，结构体系在振动过程中，如果不 计阴尼的影响，则任何时刻位能与 动能ZUmax, 和始终为一常数山。如果体系在平衡位置时的位能为零，其动能为最人而体系在极 Wmax , 限位置（最人位移）时的动能为零，兀位能为圾人则有 :人Umax,而体系在极限位置（最 # -ape i edu cn ・ PA GE