تخمین بارگذاری دینامیک موثر بر رفتار ارتعاشی سازه زیرپایه یک گیربکس ۲ مگاوات

هدف از این مقاله ارائه متدولوژی کاربرد مهندسی معکوس در تعیین بار دینامیکی موثر بر سازه زیرپایه یک گیربکس ۲ مگاوات می باشد. این زیرپایه عمدتا متشکل از ورق های فولادی می باشد که به روش جوشکاری به یکدیگر متصل شده اند و در شرایط کاری در معرض هارمونی های حاصل از بارگذاری دورانی زنجیره شفت دور بالای گیربکس، کوپلینگ ارتجاعی و روتور کمپرسور قرار دارد. این بارهای دینامیکی باعث تحریک ارتعاشی سازه زیرپایه می شوند. جهت تعیین مقدار بار دینامیک، تست های ارتعاشی روی سازه زیرپایه انجام شد. مقادیر سرعت ارتعاشی صفحات فولادی در دو امتداد عمودی و افقی در ۵ نقطه اندازه گیری شد که سطح دامنه ارتعاشات در حد بالایی قرار داشت. تست ها در مدت بهره برداری اولیه از مجموعه گیربکس و کمپرسور انجام گردید. آنالیز مودال المان محدود زیرپایه با هدف تعیین فرکانس ها و مودهای طبیعی آن بیانگر یک همخوانی مقتضی بین مودهای فرکانس طبیعی غالب حاصل از تست و نتایج تحلیل ها بود. همچنین شبیه سازی آنالیز هارمونیک با محاسبه میرایی سازه ای به ازای دو مود فرکانس طبیعی حاصل از نتایج تست ها به عنوان شاخصی از رفتار ارتعاشی سازه زیرپایه انجام گردید. در انجام آنالیز هارمونیک مقدار بار دینامیکی به گونه ای اعمال گردید که پاسخ مدل المان محدود به ازای فرکانس های غالب، تا حد ممکن با داده های اندازه گیری مطابقت داشته باشد. با ترکیب نتایج تست های ارتعاشی و تحلیل اجزا محدود، تخمین خوبی از مقدار بار دینامیکی برای تحلیل تنش سازه زیرپایه به دست آمد.

کلیدواژه ها:

ارتعاشات ، سازه زیرپایه ، تخمین بار دینامیکی ، تنش دینامیکی