自动三翻广告牌流场及关键部件受力计算与分析

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目自动三翻广告牌流场及关键部件受力计算与分析作者姓名张兴华学科专业机械工程指导教师高殿荣教授2015年12月中图分类号：TH137学校代码：10216UDC：621密级：公开工程硕士学位论文(应用研究型)自动三翻广告牌流场及关键部件受力计算与分析硕士研究生：张兴华导师：高殿荣教授副导师杨超高工申请学位：工程硕士学科专业：机械工程所在单位：机械工程学院答辩日期：2015年12月授予学位单位：燕山大学ADissertationinMechanicalEngineeringTHREE-PLANEFLIPBILLBOARDFLO

2、WFIELDANDSTRESSANALYSISOFKEYPARTSbyZhangXinghuaSupervisor:ProfessorGaoDianrongVicesupervisor:YangChaoYanshanUniversityDecember，2015燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《自动三翻广告牌流场及关键部件受力计算与分析》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含它人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明

3、的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《自动三翻广告牌流场及关键部件受力计算与分析》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□√。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：年

4、月日导师签名：日期：年月日摘要摘要本文针对繁华街头高楼楼顶的广告牌体积庞大，风阻较大，在强风下经常发生破坏，存在较大安全隐患，造成了很大的人员伤亡及财产损失的情况，构思出了带有导流板的新型大型三面翻转广告牌。该广告牌实现了结构简单，安装方便，可以大幅度使风阻降低，提升广告牌的通流性及安全和可靠程度，无需在广告牌的背后安装巨大的支撑钢筋骨架，使广告牌的体积减小，成本大大的降低，同时还提高了广告牌的能源利用率。本课题基于流体力学及流体动力学理论，首先利用SolidWorks三维软件建立了风载荷下的新型大型自动三翻广告牌的三维模型，利用Fluent软件分析了自动三翻广告牌转动三棱柱不

5、同转角以及风载荷不同方向时的多种情况，得出了广告牌的流场、压力以及速度分布的情况；其次通过对自动三翻广告牌结构进行改进，将一整块遮光板改变成交错安放的内外两层导流板，以优化广告牌的风阻，提高广告牌的可靠度，并利用Fluent软件分析得出改进后广告牌不同情况时的流场、压力以及速度分布情况，将得出的结果与改进前进行对比，证明改进后的结构降低了风阻，提高了广告牌的安全性；最后利用ANSYS软件对自动三翻广告牌改进后的关键部位进行静力分析和模态分析，分析其变形情况、受力情况，并且检验关键部件的强度是否达到许用标准。关键词：自动三翻广告牌；导流板；流场；结构受力；Fluent-I-燕山大

6、学工程硕士学位论文AbstractBillboardsinstalledonthebuildingroofshavehugevolumeandwindresistance.Thus,theyareoftendamagedbystrongwindsanddevelopsecurityrisks,leadingtoseriouscasualtiesandpropertylosses.Basedontheabovesituation,thisthesisismainlyfocusonthethree-planerotarybillboardswithdeflectors.Thenew

7、-stylebillboardshaveeasystructureandareeasytobeinstalled.Theyreducethewindresistancesoastoincreasetheabilityofflowingandsafetydegree.Greatsupportingsteelskeletonsarenotneededtobeinstalledatthebackoftheadvertisingboards,makingthemwithsmallvolume,low