固定卷揚式啟閉機閘門振動是一種特殊的水力學(xué)問題,涉及水流條件、閘門結(jié)構(gòu)及其相互作用,屬流體誘發(fā)振動流體誘發(fā)振動是一種極其復(fù)雜的流體與結(jié)構(gòu)相互作用的現(xiàn)象.水流與結(jié)構(gòu)是相互作用的兩個,水流動力使結(jié)構(gòu)變形,而結(jié)構(gòu)變形又改變流場,使水流動力發(fā)生變化,它們間的這種相互作用是動態(tài)的、

固定卷揚式啟閉機/固定卷揚式啟閉機閘門振動是一種特殊的水力學(xué)問題,涉及水流條件、閘門結(jié)構(gòu)及其相互作用,屬流體誘發(fā)振動(flow-inducedvibrations).流體誘發(fā)振動是一種極其復(fù)雜的流體與結(jié)構(gòu)相互作用的現(xiàn)象.水流與結(jié)構(gòu)是相互作用的兩個,水流動力使結(jié)構(gòu)變形,而結(jié)構(gòu)變形又改變流場,使水流動力發(fā)生變化,它們間的這種相互作用是動態(tài)的、耦聯(lián)的,這就是閘門振動中的流固耦合問題,流固耦聯(lián)作用給研究閘門振動帶來*困難.流固耦聯(lián)作用可用單度來表征,即(m+mw)y+(c+cw)y+(k+kw)y=f(1)式(1)中:m—結(jié)構(gòu)的,mw—水的附加;c—結(jié)構(gòu)的阻尼,cw—水的附加阻尼;k—結(jié)構(gòu)的剛度,kw—水的附加剛度;y—結(jié)構(gòu)加速度,y—結(jié)構(gòu)速度,y—結(jié)構(gòu)位移;f—水動力荷載.實際上,閘門為多度體系,m、c和k則分別視為矩陣,阻尼矩陣和剛度矩陣,mw,cw和kw分別視為附加矩陣、附加阻尼矩陣和附加剛度矩陣.振動方程中的mw

固定卷揚式啟閉機/固定卷揚式啟閉機引言水閘是修建在河道或渠道上利用閘門控制流量和調(diào)節(jié)水位的低水頭水工建筑物,閘門關(guān)閉時可以攔洪、擋潮,閘門開啟時可以洪水或向下游渠道供水,應(yīng)用十分廣泛[1]。近年來,隨著水利水電工程的不斷發(fā)展,水工鋼閘門的結(jié)構(gòu)型式越來越細化,弧形閘門、扇型閘門等新型閘門結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn),但是,目前應(yīng)用多的依然是平面鋼閘門,其結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡單,運行可靠,閘室相對其他閘門型式可布置成短閘室結(jié)構(gòu),同時,由于鋼結(jié)構(gòu)的可靠性和性,平面鋼閘門基本上沒有需要特別的部件。平面鋼閘門是水閘的重要組成部分之一,其結(jié)構(gòu)強度、剛度以及性將直接影響到整個水閘的控制運用,同時,鋼閘門在水工建筑物總造價中所占比重較大,一般約占10%~30%左右,因此,其結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項重要的工作?；谏鲜隹紤],以典型平面鋼閘門為例,通過合理地布置主梁、次梁等梁格結(jié)構(gòu)維持面板的經(jīng)濟厚度,以實際水頭與淤沙高度計算相應(yīng)的壓力荷載,基于實際受力情況選定滑塊支撐形式及其規(guī)格與尺寸

固定卷揚式啟閉機/固定卷揚式啟閉機工程概況某水電站位于我國西南某省西北部,由碾壓混凝土重力壩、河床溢流表、底孔、引水隧洞、右岸地下廠房以及開關(guān)站等建筑物構(gòu)成。導(dǎo)流洞下閘至底孔過水期間,為保證下游流量不斷流,在左底孔下部設(shè)置1個有壓臨時生態(tài)導(dǎo)流洞(孔口尺寸6.0m×8.5m),設(shè)有一平面式封堵鋼閘門,門底高程1 130.00m,設(shè)計擋水水頭93m。按照設(shè)計,臨時生態(tài)放水孔應(yīng)在導(dǎo)流洞下閘之后底孔具備一定泄放能力后過流,汛期不參與度汛,汛后進行封堵。2013年4月,該水電站正式下閘蓄水。2013年6月29日凌晨,當(dāng)水庫水位達到約1 212m時,臨時生態(tài)放水孔出現(xiàn)異常過流狀況,造成生態(tài)放水孔封堵閘門突然出現(xiàn)損壞,損壞的門葉部件散落在生態(tài)放水孔流道及壩下游約80m的河道內(nèi)。臨時生態(tài)導(dǎo)流洞封堵閘門布置形式見圖1。該閘門的擋水形式和水流條件均比較罕見。首圖1閘門布置示意圖fig.1 the layout of gate先,閘門的梁格結(jié)構(gòu)面向上游且浸泡于水中,面板及水封設(shè)

固定卷揚式啟閉機/固定卷揚式啟閉機在水利水電工程中,平面鋼閘門是應(yīng)用早、廣泛的閘門型式之一。因其結(jié)構(gòu)簡單,制造、安裝、方便,有互換性等優(yōu)點,而廣泛應(yīng)用于水利水電工程的泄水、引水發(fā)電、灌溉、航運等。平面鋼閘門是一種具有很強的空間效應(yīng)的結(jié)構(gòu),應(yīng)采用空間有限元對其結(jié)構(gòu)的整體工作性能進行計算分析。閘門在啟閉或局部開啟時,甚至在關(guān)閉擋水時,常常產(chǎn)生振動,振動有時會達到相當(dāng)嚴重的情況,從而可能引起閘門的振動,因此,對閘門進行考慮流固耦合效應(yīng)下的動力特性分析和設(shè)計十分必要。與的設(shè)計相比,設(shè)計不僅加快了設(shè)計速度,節(jié)省了投資,而且還了設(shè)計。本文利用有限元分析ansys基于apdl參數(shù)化設(shè)計語言的有限元技術(shù)對閘門進行了靜力分析和考慮流固耦合效應(yīng)的不同工況下的動力特性分析,并在此基礎(chǔ)上,利用ansys模塊,建立了靜力和動力設(shè)計模型,并對工程實例進行了計算。算例表明,所建模型合理,結(jié)果有意義。文中所作結(jié)論對平面鋼閘人字門是船閘閘門常用的形式，其設(shè)計復(fù)雜，任務(wù)繁重，出圖量大。本文根據(jù)水工金屬結(jié)構(gòu)cad研究現(xiàn)狀，著眼于國內(nèi)船閘人字門的主要結(jié)構(gòu)形式，借鑒了相關(guān)cad的，研制了一套船閘人字門可視化cad集成(rzmcad)。主要研究內(nèi)容如下：1、研究探討了cad的結(jié)構(gòu)；根據(jù)人字門的設(shè)計特點，研究采用了集平面結(jié)構(gòu)設(shè)計——空間有限元分析——施工圖繪制于一體的并行結(jié)構(gòu)設(shè)計。研制選用了當(dāng)前流行的vb、vf、vba等工具混合編程，使具有友好的用戶界面和的計算能力。2、研究了基于autocad平臺的vba二次技術(shù)，進行了金屬閘門可視化空間有限元分析的。針對平面金屬閘門的結(jié)構(gòu)特點，提出了適用于平面金屬閘門有限元建模的hhu超單元技術(shù)，實現(xiàn)了剖分參數(shù)的可視化輸入，大大了平面閘門有限元建模的效率和準確性。3、依據(jù)現(xiàn)行的《水利水電工程鋼閘門設(shè)計規(guī)范》、《船閘設(shè)計規(guī)范》、《水電站機電設(shè)計手冊》