基于LHS冷却塔敏感性分析及频率估算

作者：柯世堂; 徐璐

来源：振动.测试与诊断, 2019, 39(05): 998-1132.

DOI：10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2019.05.013

• 冷却塔
• 有限元分析
• 敏感性分析
• 自振频率
• 估算公式

现有冷却塔结构自振频率主要基于有限元分析手段,缺乏简单有效的冷却塔自振频率估算公式。为解决该问题,以国内某179m高的大型冷却塔为基准塔,首先,通过改变结构典型参数(塔高、喉部高度、喉部直径、进风口高度和支柱截面积)获得基准塔的38个模型并进行动力特性分析,同时提炼出基频和倾覆频率随结构参数的变化规律;然后,用扰动法和拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,简称LHS)两种方法进行结构自振频率参数的敏感性分析,获取了不同阶数下各参数的敏感因子,在此基础上,创新性地拟合提出考虑敏感因子权重值的多参数基频和倾覆频率的实用估算公式;最后,验证自振频率估算公式的精度,选择课题组已有研究的冷却塔进行了误差分析。揭示结构参数对大型冷却塔自振频率的敏感性具有重要意义,可为冷却塔结构抗风抗震设计、动力特性优化设计等提供指导。

• 单位
  南京航空航天大学; 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司