塔式起重机的动态分析[外文翻译].doc

附件C：译文

塔式起重机的动态分析

摘要:
塔式起重机已经广泛用于高层建筑的建设，因而对于塔式起重机的动态特性的分析具有理论和实际的重要意义。在起重机系统中，基于滑轮和绳无摩擦的假设，运用参数化的理想单元建立滑轮组-绳模型。在已建立的单元模型中，中间滑轮的绳道被看作新的自由度并且在一根连续的绳的不同截面上可以准确的获得相等的力。数字结果表明这些绳道对于塔机的静应力和动态特性都具有重要影响，并且在塔机的动态分析中，理想的单元模型能够提供更加准确和实际的结果。研究发现对于臂角和支撑杆变化的起重臂，一些模型是无法用来对其进行分析的，并且其他的一些变化也强烈的依赖于模型的形状。考虑来自地面的有效载荷和升降过程产生的加速（减速）载荷的影响将减少有限的冲击激励，因而起重机系统的动态响应应该引起注意。
DOI：10.1061(ASCE)0733-9399(2005)131:1(88)
关键词：起重机；绳系；有限元；动态响应。

简介
塔式起重机已经广泛用于高层建筑的建设。有时一些起重机需要向空中上升几百米来覆盖其工作区域。与移动式起重机相比，塔式起重机通常被设计使用在风速达到36米/秒的相对严峻的环境中。因此进行动态特性的分析对这类起重机的设计和使用具有重要意义。
塔机系统的理论研究（包括最优化控制和非线性动态特性）通常是基于以下假设，即塔机的结构是刚性的并且臂结构是简单的弹性梁。Kiliceaslan在1999年发表的文章中认为起重机系统就像钟摆一样容易受到各种激励的影响。Sato和Sakawa于1998年提出具有三种运动（吊臂旋转、起升载荷和塔身的顶升）的灵活的旋转式起重机的控制的动态模型，并且假设这种模型的塔身和吊臂的结点是灵活的。Chin等人将悬臂式起重机建立成一个球形的承受基础激励的钟摆模型，并