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    風(fēng)阻對(duì)礦井提升系統(tǒng)鋼絲繩張力測(cè)量的影響

    2019-08-22 09:14:22陳照業(yè)董明甫郭曉慶郭江濤張丹
    煤礦機(jī)電 2019年4期
    關(guān)鍵詞:風(fēng)速

    陳照業(yè),董明甫,郭曉慶,郭江濤,張丹

    (新鄭煤電有限公司, 河南 鄭州 451100)

    0 引言

    多繩摩擦式提升機(jī)由多根鋼絲繩共同承擔(dān)罐籠的提升載荷。標(biāo)準(zhǔn)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,在提升過(guò)程中,每根鋼絲繩的張力值與平均張力值的差值不能超過(guò)±10%這一安全閾值[1]。如果超出此范圍,就會(huì)形成安全隱患,若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理,很可能會(huì)發(fā)生安全事故。因此,準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)鋼絲繩的張力對(duì)保障煤礦安全生產(chǎn)尤為重要。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,為了降低井下空氣中瓦斯和粉塵等有害物的含量,提高礦井生產(chǎn)的安全性,保持礦井內(nèi)部與外界環(huán)境的良好通風(fēng)效果是非常有必要的。通常情況下,礦井中設(shè)有通風(fēng)口,通過(guò)礦井內(nèi)部的風(fēng)機(jī)加大井下的空氣流動(dòng)速度,以提高空氣流動(dòng)速率。對(duì)于立井而言,由于通風(fēng)作用通常會(huì)導(dǎo)致井內(nèi)風(fēng)壓與外界存在一定的壓力差,部分空氣會(huì)從提升井筒直接進(jìn)入井下巷道,參與通風(fēng)系統(tǒng)的空氣循環(huán)。這部分由井筒進(jìn)入井下的空氣會(huì)作用在罐籠上,對(duì)提升罐籠造成一定的阻力效應(yīng),使得測(cè)量提升系統(tǒng)鋼絲繩張力時(shí)混入部分外部干擾量,造成測(cè)量誤差。

    關(guān)于風(fēng)阻對(duì)提升系統(tǒng)鋼絲繩張力及載荷測(cè)量影響問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者已進(jìn)行過(guò)一定的研究。1987年,蘇聯(lián)科學(xué)家希爾什科夫[2]研究得出,不同材質(zhì)和壁面粗糙度的罐道內(nèi)的空氣阻力情況不同,相應(yīng)產(chǎn)生的層流和紊流作用也不相同。S. Kaczmarczyka, W. Ostachowicz等[3]研究了提升系統(tǒng)在風(fēng)阻作用下鋼絲繩的瞬態(tài)非線性振動(dòng)特性,并指出系統(tǒng)中的不利動(dòng)態(tài)行為在鋼絲繩張力方面的具體影響。1984年,王良軍[4]在對(duì)礦井提升機(jī)變位質(zhì)量和礦井阻力進(jìn)行測(cè)定時(shí),提出計(jì)算礦井阻力系數(shù)時(shí),需要考慮罐籠運(yùn)行過(guò)程中的空氣阻力,但并未給出具體分析。

    由于外部干擾會(huì)直接影響鋼絲繩張力及提升載荷監(jiān)測(cè)結(jié)果,甚至在某些時(shí)間點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)張力突變,導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)置報(bào)警及制動(dòng)模塊產(chǎn)生錯(cuò)誤的制動(dòng)及報(bào)警動(dòng)作,不利于安全生產(chǎn)。因此,對(duì)干擾量進(jìn)行分析對(duì)準(zhǔn)確測(cè)量鋼絲繩的張力、掌握鋼絲繩的受力情況及提升載荷質(zhì)量具有重要意義。

    1 風(fēng)阻對(duì)礦井提升系統(tǒng)鋼絲繩張力測(cè)量值的影響

    1.1 罐籠運(yùn)行過(guò)程中井筒空氣流場(chǎng)

    礦井提升機(jī)罐籠在井筒中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到空氣阻力的作用,因罐籠在井筒中的運(yùn)動(dòng)類(lèi)似于氣缸中活塞的運(yùn)動(dòng),故井筒中的氣流會(huì)受到罐籠的擠壓作用。由于罐籠兩側(cè)與井筒壁存在一定的空間,在罐籠運(yùn)動(dòng)時(shí),罐籠周?chē)目諝獬倭繉恿鬟\(yùn)動(dòng)外,還存在一定的紊流運(yùn)動(dòng)[5]。此外,罐籠在不同的運(yùn)行速度下,其周?chē)目諝饬鲌?chǎng)也會(huì)呈現(xiàn)出不同的情況。以雙罐籠在進(jìn)風(fēng)井筒中的運(yùn)動(dòng)為例,對(duì)不同速度下罐籠周?chē)目諝饬鲌?chǎng)進(jìn)行分析,如圖1所示。

    圖1中v0為不受罐籠運(yùn)動(dòng)影響的空氣流動(dòng)速度,vt罐籠的運(yùn)行速度。根據(jù)運(yùn)行中的罐籠與空氣速度的關(guān)系,對(duì)圖1中3種情況進(jìn)行討論。

    (a) vtv0圖1 罐籠運(yùn)行時(shí)井筒的空氣流場(chǎng)

    1)vt

    2)vt=v0時(shí),如圖1(b)所示,井筒中罐籠做與風(fēng)速同向且同速的運(yùn)動(dòng),此時(shí)將罐籠看做井筒氣流中的一個(gè)等速質(zhì)點(diǎn),井筒內(nèi)的空氣流動(dòng)對(duì)其具體運(yùn)動(dòng)無(wú)影響。對(duì)于井底逆向上升的罐籠,其周?chē)目諝饬鲃?dòng)情況同上,一般在礦井提升系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,這種情況出現(xiàn)的概率相對(duì)較小而且時(shí)間短暫。

    3)vt>v0時(shí),如圖1(c)所示,順風(fēng)運(yùn)行的罐籠運(yùn)行速度大于空氣流動(dòng)速度時(shí),此時(shí)由于空氣的黏性作用,罐籠四周的空氣因受到黏性力的作用而被帶著向前運(yùn)動(dòng),罐籠頂、底面上的空氣會(huì)形成紊流現(xiàn)象。逆向運(yùn)動(dòng)的罐籠周?chē)矔?huì)出現(xiàn)前面所描述的空氣繞流現(xiàn)象。

    1.2 罐籠運(yùn)行過(guò)程中井筒空氣速度場(chǎng)

    根據(jù)流體力學(xué)的相關(guān)知識(shí),分析罐籠運(yùn)行過(guò)程中井筒內(nèi)空氣的速度情況。為了使分析過(guò)程更加明了,首先對(duì)每個(gè)罐籠附近的空氣速度場(chǎng)進(jìn)行分析,然后再進(jìn)行矢量疊加。井筒空氣速度場(chǎng)如圖2所示,圖2中vw為罐籠運(yùn)動(dòng)壓縮空氣而產(chǎn)生的紊流運(yùn)動(dòng)的空氣速度。

    (a) 順風(fēng)罐(b) 逆風(fēng)罐(c) 雙罐籠疊加圖2 罐籠運(yùn)行時(shí)井筒的空氣速度場(chǎng)

    1) 順風(fēng)罐(v0與vt同向),如圖2(a)所示。截面Ⅰ以上的空氣受影響相對(duì)較小,可以認(rèn)為符合管道中理想空氣動(dòng)力學(xué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。罐籠頂部附近的截面Ⅰ處,由于空氣紊流作用,使空氣流動(dòng)速度從v0加速到vt。相反地,罐籠底部附近的截面Ⅱ處,空氣流動(dòng)速度則從vt緩慢減速至v0。然后,空氣以v0的速度運(yùn)行,直至與另一個(gè)罐籠相遇。

    2) 逆風(fēng)罐(v0與vt反向),如圖2(b)所示。截面Ⅲ以上空氣流動(dòng)情況與順風(fēng)時(shí)基本相同。在罐籠頂、底部附近,即截面Ⅳ、Ⅴ處,由于罐籠的運(yùn)行方向與井筒中的空氣流動(dòng)方向是相反的,故會(huì)發(fā)生風(fēng)速為vw的部分紊流空氣。截面Ⅵ以下與截面Ⅱ情況相同。

    3) 雙罐籠疊加,如圖2(c)所示。在提升系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,會(huì)同時(shí)出現(xiàn)順風(fēng)罐和逆風(fēng)罐兩種情況,井筒中的空氣流動(dòng)情況較為復(fù)雜,而且氣流的運(yùn)動(dòng)情況與罐的形狀尺寸、運(yùn)行方向和所處位置有很大的關(guān)系。在截面Ⅰ和截面Ⅱ之間的罐籠頂部和底部附近,由于空氣紊流作用的存在會(huì)出現(xiàn)小范圍的速度波峰。在截面Ⅱ、Ⅲ之間,由于兩罐距離相對(duì)較遠(yuǎn),故井筒中的空氣仍以速度v0運(yùn)動(dòng)。在截面Ⅳ、Ⅴ(靠近逆風(fēng)罐的頂、底部)處,由于空氣紊流作用,會(huì)出現(xiàn)罐籠周?chē)木植靠諝庾龇聪蜻\(yùn)動(dòng)的情形。

    1.3 提升過(guò)程中罐籠的空氣動(dòng)態(tài)阻力

    罐籠在井筒中的運(yùn)行速度一般為5~14 m/s,由于罐籠的運(yùn)行速度一般大于風(fēng)速,以圖2(a)順風(fēng)罐為例,罐籠頂部會(huì)受到空氣壓力的作用即迎面阻力,這個(gè)力會(huì)對(duì)提升系統(tǒng)的張力測(cè)量造成干擾。同時(shí),在罐籠的罐底會(huì)形成空氣壓縮波和紊流,這部分空氣也會(huì)反作用于罐籠,產(chǎn)生相應(yīng)的壁面摩擦力以及紊流阻力,造成提升載荷稱重誤差。

    根據(jù)提升系統(tǒng)的不同提升階段對(duì)井筒風(fēng)阻進(jìn)行討論,即提升系統(tǒng)啟動(dòng)勻加速階段、勻速運(yùn)行階段、勻減速階段。

    1.3.1 提升系統(tǒng)啟動(dòng)勻加速階段罐籠風(fēng)阻分析

    圖3所示為加速運(yùn)行時(shí)井筒中的罐籠位置及其周?chē)娘L(fēng)速情況。當(dāng)提升系統(tǒng)處于啟動(dòng)加速階段時(shí),兩提升罐籠分別從井口或井底初始位置運(yùn)動(dòng)。假設(shè)A罐位于井口位置,在提升鋼絲繩的作用下順風(fēng)運(yùn)行,A罐受到井內(nèi)空氣的迎面阻力FA、環(huán)狀空間中空氣黏性作用產(chǎn)生的罐籠壁面黏性摩擦阻力fA作用,由于此時(shí)罐籠運(yùn)行速度較慢且運(yùn)行方向與風(fēng)速方向一致,故此處空氣紊流阻力忽略不計(jì)。對(duì)于位于井底的B罐,在提升過(guò)程中,罐籠不僅會(huì)受到井筒空氣的迎面阻力FB、壁面黏性摩擦阻力fB作用,由于罐籠的運(yùn)行方向與空氣的流動(dòng)方向相反,還會(huì)受到上升過(guò)程中的空氣紊流阻力fBw的作用。

    (a) 勻加速罐籠運(yùn)行位置(b) 風(fēng)速分布圖3 勻加速時(shí)罐籠所受風(fēng)阻

    根據(jù)流體力學(xué)相關(guān)知識(shí),A罐所受外部空氣的迎面阻力為:

    (1)

    式中:ρA為空氣密度,取標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的空氣密度1.293 kg/m3;CP為壓差阻力系數(shù),通常為0.75~0.95;SA為井筒中A罐的迎風(fēng)面積,m2。

    A罐在環(huán)狀空間中由于空氣黏性作用而產(chǎn)生的壁面黏性摩擦阻力為:

    (2)

    井底處的B罐做與風(fēng)速相反地提升運(yùn)動(dòng),B罐所受到的空氣迎面阻力為:

    (3)

    式中:SB為B罐的迎風(fēng)面積,m2。

    B罐在環(huán)狀空間中由于空氣黏性作用而產(chǎn)生的壁面黏性摩擦阻力為:

    (4)

    式中:BB、LB為B罐對(duì)應(yīng)的尺寸。

    B罐因空氣紊流作用所受到的空氣阻力為:

    (5)

    通過(guò)對(duì)提升系統(tǒng)初始運(yùn)行階段A、B罐籠受到的迎面阻力、黏性摩擦阻力以及紊流阻力進(jìn)行理論計(jì)算,結(jié)合井筒中空氣的速度場(chǎng),對(duì)兩個(gè)罐籠而言,空氣迎面阻力和黏性摩擦阻力均導(dǎo)致提升系統(tǒng)鋼絲繩張力增大,故取正值。而B(niǎo)罐受到空氣紊流的作用減小了提升機(jī)鋼絲繩的張力,故取負(fù)值。由此可以得到提升系統(tǒng)A、B罐籠鋼絲繩張力的變化量為:

    (6)

    (7)

    1.3.2 提升系統(tǒng)勻速階段罐籠風(fēng)阻分析

    隨著系統(tǒng)提升過(guò)程的進(jìn)行,罐籠逐漸達(dá)到最大運(yùn)行速度,然后以該速度勻速運(yùn)行。假設(shè)勻速運(yùn)行階段出現(xiàn)在圖4(a)所示位置,結(jié)合圖1(b)井筒中雙提升罐籠空氣流場(chǎng)分布情況,對(duì)兩罐籠所受空氣阻力情況進(jìn)行分析。對(duì)于順風(fēng)罐籠,可將其看做一個(gè)風(fēng)流中等速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量體,由于此時(shí)罐籠運(yùn)行速度達(dá)到最大值,因此還需要考慮運(yùn)行罐籠對(duì)空氣的壓縮作用,故A罐除了受到穩(wěn)定的空氣迎面阻力、壁面黏性摩擦阻力作用,還受到空氣紊流阻力fAw作用。由于此時(shí)空氣流動(dòng)速度及罐籠運(yùn)行速度為固定值,在不考慮罐道摩擦作用的情況下,空氣阻力在勻速運(yùn)行過(guò)程中始終維持某一穩(wěn)定值。對(duì)于逆風(fēng)罐籠而言,其風(fēng)阻變化情況基本與順風(fēng)罐籠類(lèi)似。

    (a) 勻速罐籠運(yùn)行位置(b) 風(fēng)速分布圖4 勻速運(yùn)行階段罐籠所受風(fēng)阻

    A罐的迎面空氣阻力FA、壁面摩擦阻力fA與前文計(jì)算方法相同。A罐因空氣紊流作用所受到的空氣阻力為:

    (8)

    綜上所述,此時(shí)A罐鋼絲繩張力的變化量為:

    (9)

    逆風(fēng)罐籠同樣受到空氣的迎面阻力、壁面摩擦阻力以及紊流阻力,其對(duì)應(yīng)的張力變化量方程與式(7)相同。

    1.3.3 提升系統(tǒng)勻減速階段罐籠風(fēng)阻分析

    提升過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一段時(shí)間的勻減速運(yùn)行狀態(tài),此時(shí)提升速度隨著時(shí)間不斷降低。在勻減速運(yùn)行狀態(tài)下,井筒中空氣流動(dòng)情況與前文描述勻加速的情況類(lèi)似,此時(shí)罐籠位置以及風(fēng)速分布情況如圖5所示。隨著提升速度不斷減小,對(duì)應(yīng)的空氣紊流作用也在不斷減小。對(duì)于順風(fēng)罐籠A,勻減速運(yùn)行階段A罐鋼絲繩的張力變化量與式(9)相同;對(duì)于逆風(fēng)罐籠B,鋼絲繩的張力變化量與式(7)相同。

    (a) 勻減速罐籠運(yùn)行位置(b) 風(fēng)速分布圖5 勻減速運(yùn)行階段罐籠所受風(fēng)阻

    2 空氣阻力的動(dòng)力學(xué)仿真分析

    由于季節(jié)的變化或井下瓦斯及粉塵含量的不同,井中風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度不同,故井筒中的空氣流動(dòng)速度不是固定不變的?,F(xiàn)根據(jù)前文所建立的空氣阻力的力學(xué)方程,對(duì)風(fēng)速為3.8 m/s、5.95 m/s和6.7 m/s 3種情況進(jìn)行分析。

    圖6~圖8分別對(duì)應(yīng)井筒中的運(yùn)行風(fēng)速為3.8 m/s、5.95 m/s、6.7 m/s時(shí),不同提升階段下降與提升罐籠的風(fēng)阻變化情況。由仿真結(jié)果看出,罐籠所受風(fēng)阻的大小與提升速度、運(yùn)行方向及空氣流動(dòng)速度等因素有關(guān)。

    1) 風(fēng)阻變化量與提升系統(tǒng)的提升速度有關(guān)。分析某一風(fēng)速下下降罐和提升罐風(fēng)阻變化曲線可知,勻加速及勻減速階段罐籠所受空氣阻力是不斷變化的。勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),由于空氣流動(dòng)速度與罐籠運(yùn)行速度均保持不變,因此風(fēng)阻的變化量也穩(wěn)定在某一固定值。當(dāng)井筒中的風(fēng)速為3.8 m/s時(shí)(即空氣流動(dòng)速度小于最大提升速度),順風(fēng)罐籠所受空氣阻力先逐漸減小,當(dāng)提升速度等于風(fēng)速時(shí)風(fēng)阻最小,此時(shí)罐籠可等價(jià)于流動(dòng)空氣中的質(zhì)點(diǎn),此后隨著提升速度繼續(xù)增大,風(fēng)阻又隨之增大,當(dāng)提升系統(tǒng)勻速運(yùn)行時(shí),風(fēng)阻值保持不變。對(duì)于逆風(fēng)罐籠,隨著提升速度的增大,風(fēng)阻逐漸增大,風(fēng)阻最大值對(duì)應(yīng)提升速度最大值,然后隨著提升速度的降低,風(fēng)阻隨之減小。當(dāng)井筒中的風(fēng)速為5.95 m/s時(shí)(即空氣流動(dòng)速度等于最大提升速度),對(duì)于順風(fēng)罐籠,風(fēng)阻先隨著提升速度增大而減小,然后保持恒定,再隨速度的減小而增大,最后在爬行階段保持穩(wěn)定。逆風(fēng)罐籠的風(fēng)阻變化情況與風(fēng)速為3.8 m/s時(shí)相似。當(dāng)井筒中的運(yùn)行風(fēng)速為6.7 m/s時(shí)(即空氣流動(dòng)速度大于最大提升速度),風(fēng)阻的變化曲線與風(fēng)速為5.95 m/s時(shí)類(lèi)似。

    (a) 下降罐籠風(fēng)阻

    (b) 上升罐籠風(fēng)阻圖6 井筒進(jìn)風(fēng)風(fēng)速為3.8 m/s時(shí)空氣阻力

    (a) 下降罐籠風(fēng)阻

    (b) 上升罐籠風(fēng)阻圖7 井筒進(jìn)風(fēng)風(fēng)速為5.95 m/s時(shí)空氣阻力

    (a) 下降罐籠風(fēng)阻

    (b) 上升罐籠風(fēng)阻圖8 井筒進(jìn)風(fēng)風(fēng)速為6.7 m/s時(shí)空氣阻力

    2) 風(fēng)阻變化量與罐籠的運(yùn)行方向有關(guān)。分析同一風(fēng)速下提升罐和下降罐的風(fēng)阻變化情況:對(duì)于順風(fēng)罐其風(fēng)阻變化情況先緩慢下降,然后在阻力最低值處保持一段時(shí)間,接著緩慢上升,再保持某一恒定值,最后出現(xiàn)少量的突變。對(duì)于逆風(fēng)罐籠風(fēng)阻的變化趨勢(shì)與順風(fēng)罐籠的總體趨勢(shì)相反。

    3) 風(fēng)阻變化量與井筒空氣流動(dòng)速度有關(guān)。對(duì)比圖6、圖7和圖8下降(順風(fēng))罐或上升(逆風(fēng))罐的風(fēng)阻變化情況可以看出,當(dāng)罐籠處于同一運(yùn)行狀態(tài)時(shí),井筒中空氣流動(dòng)的速度越大,其所受風(fēng)阻越大。風(fēng)速的變化對(duì)風(fēng)阻的變化趨勢(shì)影響不大,其作用結(jié)果直接反饋于風(fēng)阻幅值。

    在載荷測(cè)量時(shí)可根據(jù)風(fēng)阻的變化量對(duì)提升載荷進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償,以達(dá)到消除誤差、準(zhǔn)確測(cè)量的目的。

    3 風(fēng)阻作用下鋼絲繩張力干擾量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

    為了驗(yàn)證上述分析的正確性,首先利用張力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)提升系統(tǒng)鋼絲繩張力進(jìn)行測(cè)量,然后在上位機(jī)中編寫(xiě)程序?qū)y(cè)量值進(jìn)行張力補(bǔ)償。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)采集卡及便攜式筆記本電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)。壓塊傳感器通過(guò)電纜與壓力變送器相連接,壓力變送器將傳感器所測(cè)得的壓力信號(hào)做放大處理,然后傳入數(shù)據(jù)采集卡,數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)USB線與便攜式筆記本電腦相連接。壓塊傳感器通過(guò)+12 V鋰電池供電。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖9所示。

    圖9 鋼絲繩張力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

    圖10和圖11分別為無(wú)載荷及有載荷兩種狀態(tài)下提升系統(tǒng)的理論張力、實(shí)測(cè)張力及補(bǔ)償張力隨時(shí)間變化的曲線。其中補(bǔ)償張力曲線為對(duì)提升過(guò)程中風(fēng)阻這一張力干擾量進(jìn)行補(bǔ)償后得到的曲線。從圖中可以看出,隨著提升系統(tǒng)的運(yùn)行,上升罐籠的鋼絲繩張力呈增大趨勢(shì),下降罐籠的鋼絲繩張力變化趨勢(shì)則相反,提升系統(tǒng)勻速運(yùn)行階段鋼絲繩張力值呈現(xiàn)規(guī)則變化,在加速啟動(dòng)或減速停車(chē)期間由于提升工況相對(duì)復(fù)雜,張力波動(dòng)情況也比較復(fù)雜。

    (a) 罐籠提升繩端載荷

    (b) 罐籠下降繩端載荷圖10 未提升重物時(shí)鋼絲繩理論、實(shí)測(cè)及補(bǔ)償后的張力曲線

    (a) 罐籠提升繩端載荷

    (b) 罐籠下降繩端載荷圖11 提升重物時(shí)鋼絲繩理論、實(shí)測(cè)及補(bǔ)償后的張力曲線

    通過(guò)對(duì)比可以看出,雖然同一工況下3條張力曲線波動(dòng)量情況仍存在一定的誤差,但總體變化趨勢(shì)基本一致,張力補(bǔ)償曲線比實(shí)際測(cè)量情況效果更好,更加貼近理論值,且基本在理論值處做規(guī)律性的上下波動(dòng)。因此,本文分析的關(guān)于風(fēng)阻的理論計(jì)算能夠真實(shí)有效地反應(yīng)提升過(guò)程中空氣阻力對(duì)鋼絲繩張力測(cè)量造成的干擾,驗(yàn)證了補(bǔ)償張力干擾量這一方法的可行性。

    4 結(jié)論

    本文研究了井筒風(fēng)阻對(duì)提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)量及載荷監(jiān)測(cè)的干擾情況?;诹黧w力學(xué)理論,結(jié)合提升系統(tǒng)提升時(shí)罐籠的運(yùn)行特性,從罐籠所受迎面阻力、壁面摩擦以及紊流阻力3個(gè)方面分析了風(fēng)阻的作用規(guī)律,并對(duì)風(fēng)阻導(dǎo)致的鋼絲繩張力干擾量進(jìn)行了數(shù)值仿真。最后對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所測(cè)得的結(jié)果進(jìn)行張力補(bǔ)償,通過(guò)與理論值的對(duì)比,驗(yàn)證了風(fēng)阻模型的正確性以及張力補(bǔ)償方法對(duì)提高鋼絲繩張力及載荷監(jiān)測(cè)統(tǒng)精度的有效性。

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