Numerička analiza dejstva vetra na nisko profilne kontejnerske dizalice

Abstract

Cilj predstavljene numeričke analize je da istraži probleme koji su obuhvaćeni u postupku projektovanja nisko profilnih kontejnerskih dizalica izloženih statičkom i dinamičkom dejstvu vetra, kako bi se utvrdilo da li su ova opterećenja opasna ako se uporede sa standardnim radnim opterećenjem koje se javlja u toku pretovara kontejnera. U prvom koraku istraživanje je sprovedeno pomoću različitih šema dejstva vetra koje su date u standardima; U drugom koraku je analizirano stvarno stanje (eksperimentalno dobijena brzina vetra u odnosu na vreme) i rezultati su dobijeni za konkretnu kontejnersku dizalicu lociranu u jednoj italijanskoj luci. Dobijeni rezultati u pogledu maksimalnih pomeranja na strukturi zavise od opterećenja dizalice i primene različitih šema koje se koriste da bi se obuhvatio uticaj vetra. Korišćenjem promenljivog pritiska vetra, istraživanje pokazuje da su efekti opterećenja vetrom u velikoj meri pod uticajem sopstvenih frekvencija kako noseće strukture, tako i elemenata koji čine strukturu.

The target of this numerical study is to investigate the problems involved in the design of a low profile container crane exposed both to static and dynamic wind actions, in order to establish if these loads are dangerous when compared with the load induced by standard container load and unload operations. In the first step the work was performed by means of different schematizations of the wind load action allowed by the standards; the second step regarded the application of a real trend (velocity of wind versus time) obtained experimentally on a similar crane positioned in an Italian harbor. The results obtained in terms of maximum displacement depend on the crane load conditions and on the different schematizations used for the wind action. Using a variable wind pressure, the research shows that the effects of wind loads are greatly influenced by the natural vibration frequencies of both the structure and the elements that compose the structure.