Analiza hybrydowa drgań suwnicy pomostowej

he article presents the results of numerical experiment using a hybrid approach of finite element method and system dynamics simulation of the overhead traveling crane in the case of lifting load. The aim of the analysis was to examine the impact of the load on the crane structure, while lifting the load and vibration measurements in selected areas of the structure. For this purpose were built and used FEM model of the object and an example of the proposed p henomenological model of the hoisting mechanism of crane. The presented method is applicable when vibrations are becoming of interest in the desired location points on the structure, which allows to determine the dynamic properties of supporting structure of the crane at the stage of its construction, which in the end allows you to reduce the costs associated with research on the manufactured experimental objects. Depending on the degree of accuracy in representation of real object and the phenomenological and FE model, the calculation accuracy is obtained with a degree of more or less satisfactory, which is dependent on the desired results and application. This method is characterized by two defects, time-consuming calculations because of the need for a very large number of calculation step in FEA and high accuracy of modeling depending on both the FEM and rigid mass model to the results of the calculations. The problem may occur in the case of complex structures, where is a need to determine the phenomenological model parameters, such as the replacement mass, stiffness and damping.W artykule przedstawiono wyniki eksperymentu numerycznego z wykorzystaniem hybrydowego ujęcia metody elementów skończonych oraz symulacji dynamiki ustroju nośnego podczas unoszenia ładunku. Celami analizy były: zbadanie wpływu obciążenia ładunkiem na ustrój nośny suwnicy w trakcie unoszenia ładunku oraz pomiar drgań w wybranych miejscach konstrukcji. W tym celu zbudowano i wykorzystano model MES badanego obiektu oraz przedstawiono przykładowy proponowany model fenomenologiczny mechanizmu podnoszenia suwnicy. Przedstawiona metoda znajduje zastosowanie, w przypadku gdy interesujące stają się drgania w wybranym miejscu konstrukcji, co pozwala na określenie własności dynamicznych ustroju nośnego dźwignicy już na etapie jej konstrukcji w efekcie umożliwia zredukowanie kosztów związanych z badaniami na wytworzonych obiektach eksperymentalnych. W zależności od stopnia dokładności odwzorowania obiektu rzeczywistego w modelu MES oraz fenomenologicznym otrzymuje się dokładność obliczeń o stopniu mniej lub bardziej zadowalającym, co jest zależne od oczekiwanych efektów i zastosowania. Metoda ta cechuje się dwiema wadami: czasochłonnością obliczeń ze względu na konieczność zastosowania bardzo dużej liczby kroków obliczeniowych MES oraz dużą zależnością dokładności modelowania zarówno od modelu MES, jak i sztywnych mas na wyniki obliczeń. W przypadku złożonych konstrukcji, problemem może okazać się ustalenie parametrów modelu fenomenologicznego, takich jak: zastępcza masa, sztywność czy tłumienie