计算系统的第一临界转速-博天堂在线开户

    一风机叶轮的后盘为钢质.外径为600mm,内径为150mm,转速为30/s,后盘上的叶片质量等于后盘的质量。假设叶片的影响相当于后盘密度增加50%的叶片质量,计算最大径向和周向应力。 解：计入叶片质量的后盘密度为      (7790&imes;1.5)kg/m2=11685kg/m3   旋转的角速度=(2xπx30)/s=188.5/s   最大径向应カσ=&ho;ω2/8(μ 3)(2-1)2   式中μ一材料的泊桑比,钢材μ=0.29   σ=11685x188.52/8x3.29x（0.6-0.15）2 =3.46x107 pa   最大周向应力σ=&ho;ω2/4【 (μ 3)22 (1-μ)12】             =11685&imes;188.52/4x【3.29x0.62 0.71x0.152】pa              =1.25x108 pa    

2021年5月18日，位于深圳的赛格大厦在上午开始晃动，且过去多日出现过类似情况，之后又多次出现晃动现象。   赛格广场是深圳的一座摩天大楼，总高度355.8米，实高292米，总建筑层79层，地上75层，地下4层，总建筑面积达17万平方米。该大楼位于知名的电子产业一条街华强北，是商圈内的最高建筑，这里一度是深圳第三高楼，也是世界最高的钢管混凝土架构大厦之一。   大厦出现晃动后，深圳市第一时间启动应急响应，对大厦内人员进行有序疏散，对大厦实行封闭管理，并对周边区域进行必要的交通管制，每天在“深圳发布&dquo;等官方渠道发布赛格广场大厦的振动、倾斜、沉降等监测数据，同时市住建局组织院士专家和权威技术团队对大厦结构安全和振动原因进行论证分析。   历时近两个月，7月15日，深圳赛格大厦晃动原因终于查明。 对于晃动原因，专家组认为，桅杆风致涡激共振是引发大厦有感振动的主要外因，大厦及桅杆动力特性的改变是引发大厦20余年后才发生有感振动的主要内因，而大厦主体结构安全，可以继续使用。   专家组对大厦楼顶桅杆动力性能进行测试分析表明，桅杆在5月18日至20日发生了21次频率为2.12赫兹的涡激共振，这一频率与同期赛格大厦楼体振动频率一致。   此后，通过对桅杆和大厦开展了不同位置、不同方向、不同频率共26个工况、63组的激振测试，结果表明：在2.12赫兹频率下，桅杆的第四阶非对称振动可以带动大厦发生高阶弯扭组合振动。   专家组认为，大厦使用20余年后，局部楼层压型钢板组合楼板及桅杆连接点等累积损伤使结构频率、阻尼比等动力特性发生了改变，桅杆和大厦主体结构具有了2.12赫兹的共同振动频率，形成了共振的必要条件。上述局部累积损伤只是对结构动力特性产生了影响，不影响主体结构安全。   那么什么是涡振呢？ 涡振是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象 。从流体的角度来分析，任何非流线型物体，在一定的恒定流速下，都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡，如下图所示：   还记得2020年5月5日下午，广东虎门大桥发生异常抖动。虎门大桥上下抖动的很厉害，如同波浪起伏一样，一上一下大幅度抖动，而且幅度很大，肉眼可见。   经过专家组判断，虎门大桥悬索桥发生晃动的主要原因是，由于沿桥跨边护栏连续设置水马，改变了钢箱梁的气动外形，在特定风环境条件下，产生的桥梁涡振现象，造成虎门大桥晃动的原因也是涡振。   专家组认为，拆除桅杆可以有效解决大厦有感振动问题，桅杆原有的防雷、航标功能可在桅杆拆除后在楼顶重新布设。   可见，涡振的危害性还是很大的。 涡振与共振有类似之处，共振是指机械系统所受激励的频率与该系统的某阶固有频率相接近时，系统振幅显著增大的现象。共振的危害性也是很大的，19世纪初，拿破仑士兵的一支部队，迈着威武雄壮、整齐划一的步伐，通过法国昂热市一座大桥。快走到桥中间时，桥梁突然发生强烈的颤动并且最终断裂坍塌，造成许多官兵和市民落入水中丧生。后经调查，造成这次惨剧的罪魁祸首，正是共振！因为大队士兵齐步走时，产生的一种频率正好与大桥的固有频率一致，使桥产生了共振，桥就垮塌了了。1831年一队士兵通过曼彻思特附近的布劳顿吊桥时，整齐的正步使桥梁发生共振而倒塌，类似的事件还有很多。后来许多国家的军队都有这么一条规定：大队人马过桥时，要改齐走为便碎步走。   共振对旋转机械的破坏力很大，风机由于共振而发生的事故也很多，因此设计和运行时要避免风机共振的发生。