MFSAP、SAP2000和STARDYNE三個(gè)軟件動(dòng)力計(jì)算結(jié)果差異分析

馬旻 尹謙鈞

[摘要]MFSAP、STARDYNE 和SAP2000三個(gè)有限元軟件都可以用來(lái)進(jìn)行汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力分析，本文使用三個(gè)軟件對(duì)一個(gè)假想的汽機(jī)基礎(chǔ)進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算，通過(guò)對(duì)結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)：三個(gè)軟件計(jì)算得到的結(jié)構(gòu)自振頻率是一致的，相差在2%以內(nèi);幅頻曲線趨勢(shì)一致，數(shù)量上略有差異，這種差異隨位移幅值的數(shù)量增加而減小，在幅值10μm以上時(shí)，差異在10%以內(nèi);計(jì)算中由于采用阻尼形式的不同（粘滯阻尼和結(jié)構(gòu)阻尼）引起的位移幅值的差異在3%以內(nèi)。

[關(guān)鍵詞] 汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ) ?有限元 ?幅頻曲線 ?阻尼

一、MFSAP、STARDYNE 和SAP2000簡(jiǎn)介

MFSAP（TGFP的升級(jí)版）是國(guó)內(nèi)電力行業(yè)應(yīng)用較為廣泛的汽機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力分析軟，軟件使用方便，與中國(guó)規(guī)范結(jié)合良好，是一個(gè)很好的計(jì)算工具。

在設(shè)計(jì)嶺澳核電站二期中的彈簧隔振基礎(chǔ)時(shí)，我院接觸到了STARDYNE軟件，并有幸向德國(guó)GERB公司汽機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)專家學(xué)習(xí)了使用方法。STARDYNE是STAAD軟件中的一個(gè)高級(jí)分析模塊，在STAAD軟件界面雖然可以調(diào)用STARDYNE分析模塊，但STARDYNE軟件中大部分很好、很有用的功能無(wú)法使用，包括了用于汽機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力分析的穩(wěn)態(tài)分析的功能，德國(guó)GERB公司專家是通過(guò)批處理文件來(lái)調(diào)用STARDYNE頻域分析的功能，并且通常要借助其他前（后）處理軟件（如FEMAP）來(lái)進(jìn)行建模或觀察計(jì)算結(jié)果，所以操作起來(lái)不太方便。

為便于進(jìn)行彈簧隔振基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，我們考慮用SAP2000軟件替代STARDYNE軟件來(lái)進(jìn)行汽機(jī)基礎(chǔ)的動(dòng)力分析。SAP2000的穩(wěn)態(tài)分析功能適合解決汽機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力問(wèn)題，并且軟件操作界面直觀、友好，并且已經(jīng)能夠根據(jù)中國(guó)規(guī)范進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì)，可以完成常規(guī)汽機(jī)基礎(chǔ)和彈簧隔振基礎(chǔ)動(dòng)、靜力計(jì)算和構(gòu)件設(shè)計(jì)，是進(jìn)行汽機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力分析的一個(gè)很好的工具。……