開題報告范文土木工程畢業(yè)設計開題報告范文

1、開題報告范文土木工程畢業(yè)設計開題報告范文一、選題的背景及意義 選題背景:振動的危害在我們的日常生活中并不陌生，常見的如城市軌道交通引 起的環(huán)境振動和噪聲，由于其通常建于城區(qū)道路的下方，也經(jīng)常直接從建 筑物底部穿過，人們的正常工作會受到干擾，同時附近建筑物會因此產(chǎn)生 振動，造成安全隱患。在工業(yè)領域，常見的機械如壓力機、鍛錘、電液振 動臺和金屬切削機床等機器在正常工作時也會產(chǎn)生振動，圖為某鍛壓設備。 對于這些機械設備而言，其基礎承受著不平衡擾力引起的振動以及機器的 自重，如果該振動過大，將會影響機器的加工精度或者造成無法正常使用， 甚至損壞機器和影響鄰近的設備、儀器和人員的正常工作和生活，嚴重時

2、會對周圍建筑結構的安全造成威脅。選題意義:如何評估振動可能帶來的結構安全性問題也是人們長久以來所探究的 重點領域。除了最根本的驗證結構的安全性之外，舒適度作為一項評價標 準同樣有著較為廣泛的使用，其主要是以人們的生理和心理所感受到客觀 環(huán)境的滿意程度為標準進行衡量的。某些振動雖然不能夠使結構產(chǎn)生破壞， 但是人們身在其中確能感到生理和心理的不適應，尤其是在一些和振動密 切相關的建筑類型當中，比如說火車站、地鐵周邊建筑，高層建筑結構， 大跨度懸挑結構，人行天橋等等。由于土木工程試驗設備通常在實驗室內(nèi) 使用，周邊必然有辦公的使用要求，因此對于此類建筑而言，我們也需要 在隔振設計中進行舒適度方面的考慮

3、并力求滿足要求。二、國內(nèi)外研究概況由于自身的特殊用途，許多機械設備在正常工作時將會產(chǎn)生振動，比 如汽輪發(fā)電機、風機以旋轉的工作方式產(chǎn)生動，內(nèi)燃機則以活塞式往復運 動工作造成振動，鍛錘等以突然打擊的方式產(chǎn)生振動，除此之外還包括一 些隨機擾力機器比如磨機等等。機械的振動不可避免，為了減小該振動對 機械自身以及周圍環(huán)境的影響，工程上往往采用振動控制方法或隔振技術 對其減振。其中，振動控制分為主動控制和被動控制，由于機械結構自身 振動特性的高要求，被動控制已經(jīng)越來越難以實現(xiàn)較好的減振效果。機械 的主動控制則包括整機、轉子和其他方面的主動控制，常見形式是在機體 和基礎間設置作動器，施加控制力。在實際運用

4、中，由于主動控制技術較 為復雜且成本較高，大部分機械采用了隔振這種較為簡便有效的方法處理 振動問題。工業(yè)領域當中的隔振主要包含兩部分，即被動隔振和主動隔振。 被動隔振考慮的是減弱環(huán)境振動對精密儀器、設備的影響。如北京地鐵十 號線沿線經(jīng)過中國空間技術研究院、中科院微電子所等振動敏感區(qū)域，必 將引起儀器的振動，導致儀表刻度閱讀的不準確，甚至損害儀器儀表。機 械、儀器的被動隔振模型類似于建筑的隔震，即振源來自外部。而主動隔 振則恰恰相反，振源為機械設備本身，其隔振目的則在于減小動力機器的 振動對生產(chǎn)、工作以及建筑物周邊環(huán)境產(chǎn)生的危害。目前國內(nèi)外在這方面 的研究和工程實例較為豐富，比如在金屬零件鍛造及

5、建材制造中常見的螺 旋壓力機，中國南車集團曾引進德國公司的噸壓力機，經(jīng)過有效的隔振設 計達到了水平方向隔振效率，垂直方向的優(yōu)良效果。此外，無錫葉片廠引 進的噸螺旋壓力機、陜西紅原鍛造廠引進的噸螺旋壓力機經(jīng)過合理的設計 均滿足了要求，至今使用良好，為提高生產(chǎn)效率做出了較大貢獻。三、主要研究內(nèi)容本論文歸納總結了現(xiàn)有機械設備的隔振設計思路和方法，并針對振動 臺和大型多功能試驗機這兩種土木工程試驗領域常用的設備進行了詳細的隔振設計和振動分析研究。本文通過簡化模型和有限元模型研究了試驗設備的隔振效果及其振動對周邊結構的影響。具體內(nèi)容包括以下幾個方面：（1）本文對工業(yè)設備的主動隔振設計方法進行歸納總結，獲

6、得適用 于土木工程試驗設備的隔振設計方法。與此同時，本文基于該方法確定了 某大型實驗設備底部隔振參數(shù)并進行了簡化分析。此外，本文還考慮了試 驗機內(nèi)部齒的碰撞這一特殊情況對隔振效果的影響。（2）分別對某大型試驗機和振動臺進行了隔振設計。對于多功能試 驗機，通過ANSYS進行有限元模擬，進行了模態(tài)、長柱壓縮等工況的計算 與分析，驗證隔振效果的好壞，并考慮到其自身特殊性，對其進行了地震 荷載下的模擬，考察其抗震性能。對于振動臺，本文基于空氣隔振支座， 通過簡化模型分析了三種常見工況和自身共振工況，并對比了其隔振前后 的位移和加速度，給出詳細設計方案并評估了隔振效果。（3）對振動臺和多功能試驗機的底部動基礎的振動進行分析，驗證 其安全性，并對周邊建筑結構的二次振動進行評估，基于振動和舒適度的 相關標準分析建筑結構二次振動的影響。四、工作進度計劃第7周、第10周結構計算。完成屋面及各樓層樓面荷載計算、選取 一棉典型框架手工進行內(nèi)力分析、組合、梁板配筋計算、樓梯配筋計算、 基礎配筋計算。第11周、第12周繪