[发明专利]基于频率法的吊杆张力测定方法

摘要

本发明公开了一种基于频率法的吊杆张力测定方法，包括步骤：测量吊杆的横向振动频率ω；根据考虑复杂边界条件下吊杆张力T与其横向振动频率ω之间的解析表达式得出吊杆张力，其中解析表达式为：其中，K′_g＝K_g+K₁，K′_X＝K_X+K₂，M_g为拱肋的等效质量，M_x为系杆梁的等效质量，K_g为拱肋对吊杆的轴向等效刚度，K_x为系杆梁对吊杆的轴向等效刚度，K₁为拱肋中减振垫对吊杆的轴向等效刚度，K₂为系杆梁中减振垫对吊杆的轴向等效刚度，K₃为拱肋对吊杆的转动等效刚度，K₄为系杆梁对吊杆的转动等效刚度，m为吊杆单位长度质量，EI为吊杆抗弯刚度，L为吊杆计算长度。本发明较全面地考虑了吊杆附加质量和弹性支承等边界约束，尽管形式复杂，但无论对短吊杆或者长吊杆，计算结果都较准确。

主权项

一种基于频率法的吊杆张力测定方法，其特征在于，包括步骤：1)测量吊杆的横向振动频率ω；2)根据考虑复杂边界条件下吊杆张力T与其横向振动频率ω之间的解析表达式得出吊杆张力，其中解析表达式为： | | - EIδ 2 K 3 δ ω 2 M g - K g ′ Tδ + EIδ 3 - EIδ 2 cos ( δL ) - K 4 δ sin ( δL ) - EIδ 2 sin ( δL ) + K 4 δ cos ( δL ) EIδ 3 sin ( δL ) - ( K X ′ - ω 2 M X ) cos ( δL ) - Tδ sin ( δL ) - EIδ 3 cos ( δL ) - ( K X ′ - ω 2 M X ) sin ( δL ) + Tδ cos ( δL ) EIϵ 2 K 3 ϵ ω 2 M g - K g ′ Tϵ - EIϵ 3 EIϵ 2 cosh ( ϵL ) + K 4 ϵ sinh ( ϵL ) EIϵ 2 sinh ( ϵL ) + K 4 ϵ cosh ( ϵL ) EIϵ 2 sinh ( ϵL ) - ( K X ′ - ω 2 M X ) cosh ( ϵL ) + Tϵ sinh ( ϵL ) EIϵ 3 cosh ( ϵL ) - ( K X ′ - ω 2 M X ) sinh ( ϵL ) + Tϵ cosh ( ϵL ) | | = 0 其中， δ = a 4 + g 4 4 - g 2 2 ; ϵ = a 4 + g 4 4 + g 2 2 ; a 4 = ω 2 m EI , g 2 = T EI , K′g＝Kg+K1；K′X＝KX+K2；Mg为拱肋的等效质量；Mx为系杆梁的等效质量；Kg为拱肋对吊杆的轴向等效刚度；Kx为系杆梁对吊杆的轴向等效刚度；K1为拱肋中减振垫对吊杆的轴向等效刚度；K2为系杆梁中减振垫对吊杆的轴向等效刚度；K3为拱肋对吊杆的转动等效刚度；K4为系杆梁对吊杆的转动等效刚度；m为吊杆单位长度质量；EI为吊杆抗弯刚度；L为吊杆计算长度。