46000字论文范文ZHW-31-5型地理信息系统高压开关设备九度抗震性能研究

论文类型：论文范文

论文字数：46000字

论点：模态,振动,分析

论文概述：

本文为GIS论文，主要论述ZHW_31_5型GIS高压开关设备，高参数、高性能的、高可靠性的高压开关产品在市场中供不应求，以ZHW-31.5型GIS高压开关设备为研究对象，结合实际项目背景。

论文正文：

第一章导言

 1.1课题的研究背景和意义目前，我国经济高速发展，同时，我国电力事业正面临着前所未有的巨大机遇和挑战，在国家的大力支持下，国内的电气市场出现了欣欣向荣的局面，产品逐步趋向规范化。与此同时，由于高压开关在输电设备中具有重要的作用，所以，高参数、高性能的、高可靠性的高压开关产品在市场中供不应求。但是，历史的经验和教训告诉我们，一味地追求产品的数量而不注重产品的质量，我国电力事业的发展，尤其是高压开关行业的发展，终究会遇到瓶颈。在5.12汉川8.0级大地震、玉树7.8级大地震以及西南地区近来频发的5级左右的地震中，高压开关设备大批倒塌，损坏严重，不但给国民经济造成了重大损失，也给人民造成了巨大的心理负担。......... 1.2课题来源本研究课题的项目背景是云南省科技创新计划“云南开关厂高低压幵关设备设计制造协同一体化示范工程”项目(项目编号：2008AA012)。本文所研究的课题：ZHW-31.5型GIS高压幵关设备九度抗震性能分析，是上述课题的重要组成部分。....... 第二章模态及随机振动分析理论 2.1模态分析理论模态分析的定义是在线性定常系统中，为了使振动微分方程组能够用模态坐标和模态参数来表示，需要将物理坐标变换为模态坐标，然后求出方程组的解，这个解也就是系统的模态参数。坐标的变换矩阵叫做模态矩阵，其中的每一列称为模态振型模态分析技术的应用主要有系统模态参数识别、系统振动特性分析、系统振动故障诊断和报警以及结构动力特性优化设计。....... 2.2随机振动分析理论随机振动的定义是在一个瞬时值内不能预先确定的机械振动其运动规律的描述通过概率统计来实现，而不是确定函数。观察单次振动现象不能确定随机振动的特征。如果在相同条件下，进行多次观察测试，对结果进行统汁，然后进行总体分析，就能确定随机振动的特征了。随机振动从激励的频率范围观察，具有宽带形式。如地震、车辆在高低不平的路面上行驶发生的颠凝、飞机飞行过程中遇到空气紊流发生的抖动?以及船舶受到海浪冲击产生的颠摆等，都属于随机振动。随机振动主要研究的问题包括：预测响应统计特性、识别估计系统性能以及测量寻找激励信息等。如果系统是随机激励，那么系统的响应就是随机响应。这个随机过程有平稳和非平稳之分。...... 第三章地震谱分析理论......................233.1功率谱.................................233.2概率密度谱.............................243.3反应谱..................................253.4本章小结................................31第四章人工合成九度烈度区地震波.............334.1人工合成地震波的选取....................334.2小波分析法...............................344.3基于小波包变换的人工合成九度烈度区地震波.....354.4本章小结....................................40 第六章ZHW-3L5型GIS高压开关设备抗震计算 6.1 ZHW-31.5型GIS高压开关设备模态分析对第六章建立的ZHW-31.5型GIS高压开关设备有限元计算模型，施加位移约束，即对立柱底部所有结点的X、Y、Z方向全部约束位移。由于计兑模型比较复杂，所以采用自由网格划分，节点数为405426,单元数为356842。指定模态分析方法为Block Lanczos法。由于模态分析计算的频率是无穷无尽的，高阶频率对应的结构振型不是很明显，研究意义不大，所以，模态提取阶数为10阶，模态扩展的阶数为10阶，结束频率设置为400Hz。通过对固有频率和振型的辨别蹄选，去除假模态，得到10阶真模态的固有频率和阵型。其中1-3阶为扭转阵型，4-7阶为弯曲振型，8-10阶为弯扭复合阵型。..... 第七章结论与展望 7.1结论本文以云南云幵电气集团（云南开关厂）为背景，以ZHW-31.5型GIS高压开关设备为研究对象，结合实际项目背景，对产品进行了较为深入地九度抗震性能分析。本文的主要研究结论如下：1.以El-centro波为母波，基于小波包变换理论，人工合成的地震波的方法是正确的，合成的人工波可以用于实际工程分析。2.釆用的试件有限元模态分析和实验模态分析相结合的办法确定的产品各个结合面动态特性参数，应用到产品整机有限元建模当中，保证了所建立的整机模型的完整性和准确性。3.成功完成了整机的模态分析，验证了产品模型结构的正确性和合理性。.......参考文献（略）