大型弧形钢闸门流激振动数值计算

• 作者: 杨校礼 赵兰浩 郑拓
• 来源期刊: 水利水电技术
• 学科: 工学
• 关键词: 弧形闸门 模型试验 自振特性 随机振动 动力响应
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 水工建筑
• 页码范围: 58-64
• 页数: 7页
• 分类号: TV663
• 字数: 5007字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2020.06.007

摘要

为研究大型弧形钢闸门在脉动压力作用下的动力特性及安全问题,采用附加质量法计算闸门的自振特性,对试验测得的脉动压力进行频谱分析得到其优势频率;采用随机振动的方法,将脉动压力转化为节点荷载施加在闸门数值模型上,得到闸门的动力响应.以贵州平寨水利枢纽为例进行计算,研究结果表明,在水体的作用下闸门的自振频率减小,随着开度的增加,闸门的自振频率呈增大的趋势.闸门1阶振型频率在1.1 Hz左右,脉动水流的优势频率最大0.15 Hz,二者相差较大.闸门最大动位移3.61 mm,发生在正常蓄水位543.00 m开度50％工况下,而在20％和50％开度下闸门动应力较大,最大动应力为43.56 MPa,发生在543.00 m开度50％工况.因此,闸门发生共振的可能性不大,闸门在动水作用下较为安全,但需注意闸门在20％和50％开度下的振动情况,避免在此开度下长时间停留.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵兰浩	河海大学水利水电学院	77	319	10.0	15.0
2	杨校礼	河海大学水利水电学院	14	19	2.0	4.0
3	郑拓	河海大学水利水电学院	1	0	0.0	0.0