水电站压力钢管的风险分析与计算

发布时间：2017-04-19 16:13

  本文关键词：水电站压力钢管的风险分析与计算，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着水电站规模的逐渐增大,其安全问题日益受到重视。压力钢管作为水电站的重要组成部分,它集中了水电站的大部分或全部的水头并且靠近厂房,一旦发生事故将会影响输水管道及电站的正常运行,甚至对电站工作人员的人身安全造成严重威胁,因此对水电站压力钢管的风险研究势在必行。本文分析和讨论了水电站压力钢管的风险来源以及影响压力钢管风险的不确定性因素;介绍了几种常用的风险计算方法;同时利用连锁方程,用MATLAB软件编制程序,初步探究了阀门关闭规律对关阀水锤的影响,得到不同阀门关闭规律下,管道末端压强的变化过程线,并对计算结果进行了定量分析。在确定了影响压力钢管强度安全的随机变量的概率分布和压力钢管风险计算的功能函数的前提下,利用蒙特卡洛法以乌苏市特吾勒水电站回填式压力钢管为例,进行风险的计算研究,结果表明:(1)在设计压力钢管时,采用第四强度理论计算压力钢管的风险更加符合实际;若采用单一方向的应力,可能导致结构设计过于保守,加大经济的投入;(2)材料性能参数的不确定性对钢管的风险影响很小,在设计中可以作为确定性的量,以便简化计算;(3)水锤压力的不确定性对钢管风险的影响最大,其风险变化可达到1.12E-02,因而在设计中应当选取合适的水锤计算方法与标准差。水锤压强计算的过小,压力钢管达不到结构强度要求,计算的过大,造成经济上的浪费。
【关键词】：回填钢管 风险值 随机变量 水锤压强 蒙特卡洛法
【学位授予单位】：新疆农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV732.4
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-12
• 1.1 研究的目的及意义7-8
• 1.2 国内外研究现状8-10
• 1.3 论文的研究思路和内容10-12
• 第2章 水电站压力钢管风险的理论与计算方法12-23
• 2.1 水电站压力钢管风险定义12-14
• 2.2 压力钢管风险的来源和不确定性因素分析14-16
• 2.3 风险计算的方法16-23
• 第3章 阀门关闭规律对关阀水锤影响的初探23-31
• 3.1 水锤的产生及分类23
• 3.2 水锤基本方程23-24
• 3.3 水锤的连锁方程24-26
• 3.4 工程算例26-31
• 第4章 水电站压力钢管的强度风险分析31-43
• 4.1 水电站压力钢管的分类31-33
• 4.2 不同形式压力钢管的强度功能函数33-38
• 4.3 随机变量的概率分布38-41
• 4.4 基于MATLAB的蒙特卡洛法41-43
• 第5章 特吾勒水电站压力钢管的风险分析与计算43-50
• 5.1 工程概况43-44
• 5.2 回填式压力钢管的风险计算44-45
• 5.3 计算成果及分析45-48
• 5.4 本章小结48-50
• 第6章 结论与展望50-52
• 6.1 结论50
• 6.2 存在的问题及展望50-52
• 参考文献52-54
• 附录54-57
• 致谢57-58
• 作者简介58

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