管道作为液体动力传输、传动和控制的基本元件广泛被应用于石油、化工、土建、核能和航天航空等领域。管道振动、噪声及其控制技术的研究有着广泛的应用背景。本文针对某化工管道系统管道振动大、噪声污染严重的问题,根据结构动力学有限单元法,利用基于有限元ANSYS软件中的管道分析,建立了某化工管道有限元分析模型,对化工管道中的各管系进行了模态分析,获得了管道系统的固有频率和振型。对管系Ⅰ进行模态分析,得到各阶频率,可见第24阶频率与激振的频率接近,易发生共振。对管系Ⅱ进行模态分析,得到各阶频率,可见第53阶频率~第56阶频率与激振的频率接近,易发生共振。通过调整支承位置和支承刚度,进行管系减振方案设计,经过模态分析的多次反复计算,每个管系被确定两种方案作为最后的改造方案。两个管线的共四个减振方案实施后的固有频率均避开了激振频率,达到了减振的目的。但每个管系的方案二从措施实施上看更优于方案一。为管道系统减振降低噪音及改造提供依据。考虑管道压力脉动影响,进行管道的瞬态分析,得到应力和位移随时间的变化规律。依据此计算分析结果,通过调整支承位置和支承刚度,进行管系减振方案设计,减振后管系最大等效应力降低了24.6%,最大整体位移降低了89.5%。。在工程实际中得到了很好的应用,管线的振动降到了最低水平。
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