Modal Analysis of Double Beam Overhead Type Crane Systems by Finite Element Method

Abstract

Natural frequencies are a parameter determined bythe mass and flexibility of the bodies. Since all the crane system elements arein contact with each other, they should be designed as a whole, and theirfrequencies should be determined. Therefore, the crane system is modelled as awhole system due to the presence of cars on the crane system and the movementof the structure with the load. In addition, modal analysis was performed byusing finite element method in crane systems by taking into consideration thecarrier frames in which the bridge group moves. In the crane system designedwith bridge group, lifting group and load; analyses were made according to thefact that the car group and the load were at the beginning and middle of bridge.Natural frequency and mode shapes are obtained according to the specifiedconditions, comparisons have been made and the effects of the designcharacteristics on the results are emphasized.

Doğal frekanslar cisimlerin kütle ve esnekliğinebağlı olarak belirlenen bir parametredir. Kren sistem elemanların hepsi birbiri ile temasta olmasından dolayı birbütün olarak tasarlanıp frekansların belirlenmesi gerekmektedir. Bu nedenlekren sisteminin çalışma şartlarına göre üzerinde araba bulunması ve sistemdeyapının yük ile hareket etmesi sebebi ile kren sistemi bir bütün olarakmodellenmiştir. Ayrıca kren sistemlerinde köprü grubunun hareket ettiğitaşıyıcı çerçevelerde dikkate alınarak modal analizler Sonlu Elamanlar Metodu(SEM) ile yapılmıştır. Köprü grubu, kaldırma grubu ve yük ile tasarlanan krensisteminde; araba grubunun ve yükün köprü başında ve ortasında olmasıdurumlarına göre de analizler yapılmıştır. Belirtilen şartlara göre doğalfrekans ve mod şekilleri elde edilerek, karşılaştırmalar yapılmış ve tasarım özelliklerinin sonuçlar üzerindeki etkileri üzerinde durulmuştur.