事故闸门爬行振动数值反演与影响因素分析

• 作者: 王延召 徐国宾 刘昉
• 来源期刊: 水力发电学报
• 学科: 工学
• 关键词: 事故闸门 爬行振动 非线性 自激振动 数值反演 影响因素
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 55-62
• 页数: 8页
• 分类号: TV312
• 语种: 中文
• DOI: 10.11660/slfdxb.20220206

摘要

为研究事故闸门爬行振动特征和影响因素,基于原型闸门闭门过程中的振动响应,分析闸门振动特性,确定振动类型.通过类比摩擦学中的干摩擦自激振动,建立事故闸门闭门过程中的振动数值模型,反演闸门振动响应过程,探究闭门速度、闸门质量和摩擦系数等因素对闸门振动的影响.结果表明,事故闸门爬行振动是一种特殊的自激振动,其振幅随闸门开度减小而逐渐增大.闸门与轨道间的动静摩擦转化是引起爬行振动的最根本原因,振动响应强度与面板水推力和动静摩擦系数差值成正比.闭门速度对振动影响较大,存在临界闭门速度,可用于区别闸门是否出现爬振,且临界闭门速度与静摩擦系数有关.闸门质量影响钢绳索初始变形量和闭门时间,进而对爬行振动产生影响.闸门下落闭门,钢绳索长度增加,系统刚度减小,导致振幅和周期增大.