基于ANSYS预应力闸墩的流激振动分析和减振措施研究
发布时间：2021-02-09 22:04
目前水工结构的发展趋势是越来越高的工作水头,越来越大的泄洪量以及非常有限的结构尺寸,泄洪闸闸墩需要承受巨大的闸门推力,因此预应力闸墩得到了广泛的运用。一方面,预应力闸墩满足了设计尺寸的不能过大的要求;另一方面,预应力闸墩也满足了能承受闸门传递的巨大推力的要求。预应力闸墩作为重要的泄水建筑物,其安全稳定对水电站的正常运行十分重要。但目前水利枢纽在进行泄水时,大量高速紊流的洪水经过轻型泄水建筑物往往会引起泄水闸闸墩的振动,即流激振动。国内外对因流激振动而造成的水利事故报道屡曝不鲜,设计人员在设计过程中应引起重视。本文通过ANSYS软件,以某位于陕西省旬阳县境内的水电站为研究背景,对其泄洪闸预应力闸墩进行干模态和湿模态分析、动响应特性分析及进行减振加固措施的研究,得到的主要分析计算成果如下:（1）搜集所研究工程的基本资料,确定所需要的计算荷载和计算工况,规划模型的计算范围,通过ansys软件选取合适的单元,建立泄洪闸预应力闸墩的三维有限元模型。（2）基于有限元理论,对泄洪闸预应力闸墩模型进行干、湿模态分析。并将所搜集的脉动水压力荷载施加于有限元模型之上,通过ANSYS中的瞬态分析模块计算得到...
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
某水电站工程结构外观图
图 2-2 某水电站 1#孔泄洪闸三维有限元模型网格图 2-2 Three-dimensional Finite Element Model Mesh Diagram of Spillway SluicHole of a Hydropower Station图 2-3 泄洪闸边墩及中墩锚块有限元网格及锚固区预应力分布图
图 2-2 某水电站 1#孔泄洪闸三维有限元模型网格图Fig. 2-2 Three-dimensional Finite Element Model Mesh Diagram of Spillway Sluice of 1#Hole of a Hydropower Station
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于应变模态的模态应变能损伤识别方法[J]. 周计祥,吴邵庆,董萼良,费庆国. 振动.测试与诊断. 2019(01)
[2]基于有限元和面元法的弹性螺旋桨流固耦合特性分析[J]. 李家盛,张振果,华宏星. 振动与冲击. 2018(21)
[3]Discrete state space method and modal extension method based impact sound synthesis model[J]. 田旭华,陈克安,张燕妮,李晗,胥健. Chinese Physics B. 2018(11)
[4]闸门振动监测与ELM预测模型研究[J]. 汤小飞. 水利规划与设计. 2018(11)
[5]高碾压混凝土拱坝损伤振动响应特性[J]. 马斌,赵钊,胡剑超. 长江科学院院报. 2018(10)
[6]基于自适应算法的主动吸振试验研究[J]. 苏航,翁雪涛,王锐,高伟鹏. 计算机仿真. 2018(10)
[7]Modal and Fatigue Life Analysis on Beam with Multiple Cracks Subjected to Axial Force[J]. Ma Yijiang,Chen Guoping,Wu Xinhai. Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics. 2018(05)
[8]预应力闸墩三维有限元分析及其优化方案研究[J]. 韦海勇,王满玉,冯晓波,李馨馨. 中国农村水利水电. 2018(09)
[9]基于三维非线性有限元分析的某水电站预应力闸墩锚索布置方案[J]. 何小敏,汪李艳,张浩,刘鹏. 西北水电. 2018(05)
[10]预应力闸墩锚块混凝土设计及施工优化[J]. 陈磊,聂强. 云南水力发电. 2018(02)
博士论文
[1]高坝泄洪诱发场地振动振源特性与传播规律研究[D]. 张龑.天津大学 2015
硕士论文
[1]基于ANSYS的高混凝土重力坝有限元静动力分析[D]. 薛松.华北水利水电大学 2018
[2]基于水流场多阶弯曲振型壁面振动减阻研究[D]. 朱凌南.哈尔滨工业大学 2018
[3]某水库溢洪道泄洪闸结构有限元分析[D]. 李怀超.华北水利水电大学 2018
[4]大压降多级降压疏水阀振动特性研究及优化[D]. 王天龙.兰州理工大学 2018
[5]SVM算法在泵站管道及重力坝结构振动预测中的应用[D]. 刘轩然.华北水利水电大学 2018
[6]上下游有压条件下平面闸门流激振动数值模拟[D]. 王普.昆明理工大学 2018
[7]平面直升闸门流激振动试验研究[D]. 刘月楼.昆明理工大学 2018
[8]高碾压成层混凝土坝流激振动特性与工作模态识别研究[D]. 张旭.天津大学 2017
[9]泄流激励下高碾压混凝土坝动力响应特性与损伤识别研究[D]. 胡剑超.天津大学 2017
[10]蜀河水电站水工模型试验和航运坝段三维数值模拟[D]. 程坤.西北农林科技大学 2016
本文编号：3026305
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
某水电站工程结构外观图
图 2-2 某水电站 1#孔泄洪闸三维有限元模型网格图 2-2 Three-dimensional Finite Element Model Mesh Diagram of Spillway SluicHole of a Hydropower Station图 2-3 泄洪闸边墩及中墩锚块有限元网格及锚固区预应力分布图
图 2-2 某水电站 1#孔泄洪闸三维有限元模型网格图Fig. 2-2 Three-dimensional Finite Element Model Mesh Diagram of Spillway Sluice of 1#Hole of a Hydropower Station
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于应变模态的模态应变能损伤识别方法[J]. 周计祥,吴邵庆,董萼良,费庆国. 振动.测试与诊断. 2019(01)
[2]基于有限元和面元法的弹性螺旋桨流固耦合特性分析[J]. 李家盛,张振果,华宏星. 振动与冲击. 2018(21)
[3]Discrete state space method and modal extension method based impact sound synthesis model[J]. 田旭华,陈克安,张燕妮,李晗,胥健. Chinese Physics B. 2018(11)
[4]闸门振动监测与ELM预测模型研究[J]. 汤小飞. 水利规划与设计. 2018(11)
[5]高碾压混凝土拱坝损伤振动响应特性[J]. 马斌,赵钊,胡剑超. 长江科学院院报. 2018(10)
[6]基于自适应算法的主动吸振试验研究[J]. 苏航,翁雪涛,王锐,高伟鹏. 计算机仿真. 2018(10)
[7]Modal and Fatigue Life Analysis on Beam with Multiple Cracks Subjected to Axial Force[J]. Ma Yijiang,Chen Guoping,Wu Xinhai. Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics. 2018(05)
[8]预应力闸墩三维有限元分析及其优化方案研究[J]. 韦海勇,王满玉,冯晓波,李馨馨. 中国农村水利水电. 2018(09)
[9]基于三维非线性有限元分析的某水电站预应力闸墩锚索布置方案[J]. 何小敏,汪李艳,张浩,刘鹏. 西北水电. 2018(05)
[10]预应力闸墩锚块混凝土设计及施工优化[J]. 陈磊,聂强. 云南水力发电. 2018(02)
博士论文
[1]高坝泄洪诱发场地振动振源特性与传播规律研究[D]. 张龑.天津大学 2015
硕士论文
[1]基于ANSYS的高混凝土重力坝有限元静动力分析[D]. 薛松.华北水利水电大学 2018
[2]基于水流场多阶弯曲振型壁面振动减阻研究[D]. 朱凌南.哈尔滨工业大学 2018
[3]某水库溢洪道泄洪闸结构有限元分析[D]. 李怀超.华北水利水电大学 2018
[4]大压降多级降压疏水阀振动特性研究及优化[D]. 王天龙.兰州理工大学 2018
[5]SVM算法在泵站管道及重力坝结构振动预测中的应用[D]. 刘轩然.华北水利水电大学 2018
[6]上下游有压条件下平面闸门流激振动数值模拟[D]. 王普.昆明理工大学 2018
[7]平面直升闸门流激振动试验研究[D]. 刘月楼.昆明理工大学 2018
[8]高碾压成层混凝土坝流激振动特性与工作模态识别研究[D]. 张旭.天津大学 2017
[9]泄流激励下高碾压混凝土坝动力响应特性与损伤识别研究[D]. 胡剑超.天津大学 2017
[10]蜀河水电站水工模型试验和航运坝段三维数值模拟[D]. 程坤.西北农林科技大学 2016
本文编号：3026305
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