换流阀水冷系统充液管道的抗振分析,   中山大涌镇升降车出租,  中山升降车出租,  升降车出租      换流阀水冷系统的抗振性能，关系到换流阀在振动发生时能否持续、安全地工作，所以开展换流阀水冷系统的抗振特性研究，具有很高的实际意义。本文采用三角级数法合成人工振动波；采用谱分析法和时程分析法分别研究了换流阀水冷系统充液管道的振动响应特性，主要研究内容和结论如下：

   （１）以某换流站８度抗振设防烈度为例，采用三角级数法合成了人工振动波，研究了振动波构造过程中出现的收敛速度慢、收敛过程中出现的不收敛点以及零线漂移等问题。

   （２）建立了换流阀水冷系统充液管道的三维有限元模型，应用有限元方法分析了换流阀水冷系统充液管道的振动谱反应特性。结果表明：换流阀水冷系统充液管道的自振频率普遍较低，且１、３、５阶的振型表现为两侧法兰的扭转，２、４、６、７、８、９、１０阶振型表现为管道的摆动；在管道未充液时，频率为０．０１８４Ｈｚ时，管道中部应力达到最大，管道两侧位移达到最大；在管道充液时，频率为０．００８８Ｈｚ时，管道中部应力达到最大，管道两侧位移达到最大；充液时管道的最大应力比未充液时增大了５４％，最大位移比未充液时增大了５８％。

    （３）采用时程分析方法对换流阀水冷系统管道在充液与未充液时的振动响应进行了分析。根据位移、应力响应曲线以及计算结果可得：在１２．２ｓ时，最大应力发生在管道与抱箍接触点处，充液时管道受到的应力比未充液时增加了６１．１％，没Ｗ超过材料的许用应力；管道结构的最大位移发生在管道与两侧法兰连接处，充液时的最大位移比未充液时增加了６９．８％；管内流体流动速度是在最大振动响应下曲折变化，加深了管道轴向径向的变形。

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        本文拟将研究换流阀水冷系统管道及充液管道的振动反应特性。（１）人工振动波的构造本文拟采用三角级数法合成所需要的人工振动波。通过对初始波功率谱的修正，消除了拟合过程中出现的不收敛的顽固点；通过对初始人工振动波进行最小二乘法修正来消除初始波积分得到的速度、位移曲线中出现的零线漂移问题；通过生成标准波，并将初始波进行归一化处理来解决收敛速度慢的问题。

     

     （２）换流阀水冷系统充液管道与未充液管道的抗振分析本文拟通过应用有限元法理论、流固耦合理论和抗振分析理论分析阀冷系统充液管道的振动特性和振动响应。为了针对性研究换流阀水冷系统结构，本文截取换流阀充液管道进行建模分析，以模态分析来研究换流阀水冷系统充液管道结构振动时的振动特性。以谱分析、时程分析法来研究换流阀水冷系统充液管道与未充液管道的振动响应，内容包括结构的位移响应、加速度响应、应力响应等情况，并将充液管道的位移、应力响应与未充液管道的进行比较。２人工振动波的构造本文以换流站实际工程条件为背景，采用三角级数法来构造人工振动波，着重解决在构造过程中出现的收敛速度慢、计算过程中出现的不收敛点以及零线漂移等问题。从而得到满足该换流站需要的人工振动波。

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