考慮混凝土開裂的水電站廠房及蝸殼結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析.pdf

1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文考慮混凝土開裂的水電站廠房及蝸殼結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析姓名：王洋申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：水利水電工程指導(dǎo)教師：馬震岳;張運(yùn)良20060601考慮混凝土開裂的水電站廠房及蝸殼結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析D y n a m i c R e s p o n s e A n a l y s i so f C r a e k e d H y d r o p o w e r H o u s e a n dS p i r a lC a s eA b s

2、 t r a c t’n 峙v i b r a t i o n o f l a r g e - s c a l eF r a n c i s h y d r a u l i c t u r b i n e s e t ，w h i c h a f f e c t s t h e s a f eo p e r a t i o n o f h y d r o p o w e rs t a t i o n s ，i sa s e r i o

3、u sa n d c o m m o n p r o b l e m ．P o w e r h o u s e v i b r a t i o nc a u s e d b y h y d r a u l i ct u r b i n es e tf r e q u e n t l yO C C B r Si nm a n y h y d r o p o w e rs t a t i o n se q u i p p e d 、析協(xié)l

4、a r g e - s c a l eF r a n c i sh y d r a u l i c t u r b i n es e t8 th o m ea n d a b r o a di nv a r y i n g d e g r e e s ．E s p e c i a l l y ，e n g i n e e r s a n d s c h o l a r sp a y m u c h a t t e n t i o n t

5、 ot h ev i b r a t i o n o ff l o o r a b o v e g e n e r a t o r ．H o w e v e r ,u pt on o w t h o r o u g h s t u d yo n t h e k e y p r o b l e m o f v i t a li m p o r t a n c et ot h e n o r m a lo p e r a t i o no

6、ft h o s eh y d r o p o w e rs t a t i o n sh a s n ’tb e e n c a r r i e d o u tf o r i t sc o m p l e x i t y ．T h e l a r g es c a l eo f T h r e e G o r g e sh y d r o p o w e rs t a t i o n ，a sw e l la st h es i n

7、g l e - u n i tc a p a c i t yo f i t ’Sh y d r a u l i c t u r b i n e g e n e r a t o rs e t , i Sw e l lk n o w n i nt h ew o r l d ．Y e t f e w m a t u r e t h e o r i e sa n dp r a c t i c e sh a v e b e e n m a d e

8、 w i t l lr e g a r d s t ot h ed y n a m i c r e s p o n s eo f c r a c k e dc o n c r e t e s t r u c t u r e s ．T h e r e f o r e ，r a t i o n a le s t i m a t i o nt ot h ev i b r a t i o no f T h r e eG o r g e s p

9、o w e r h o u s eq u a n t i t a t i v e l yi sn o to n l y a k e y t e c h n i q u ep r o b l e m t ot h ec o n s t r u c t i o n o fT h r e e G o r g e s ，b u t a l s oa d i f f i c u l t a n dp i o n e e r i n t e r d

10、 i s c i p l i n a r ys u b j e c t 、v i t he v e r y p r o m i s eo f f u r t h e r ．F i n i t ee l e m e n tm e t h o d ( F E M )i s a d o p t e di n t h ep a p e r , a n dd e t a i l e da n d d e e pr e s e a r c ho n

11、t h ev i b r a t i o no fT h r e eG o r g e sp o w e r h o u s ei sc a r r i e d o u t ．I t sp r i m a r y c o n t e x t i n v o l v e st h ef o l l o w i n ga s p e c t s ：1 ．Am o r e r e a l i s t i ct h r e e ·d

12、i m e n s i o nm o d e l o f t h e c o m p l e x p o w e r h o u s e s t r u c t u r ei sm a d e ，w h i c hi n c l u d e s i t s i n t e g r a l f l o wp a s s a g e ，g r i d s t r u c t u r e ，k e y h o l e s ，a l lg a

13、l l e r i e s ，e t c ．T h ec o n c r e t ec r a c k s a r ea l s oc o n s i d e r e di nt w o m o d e s ：t h e c e n t r a l i z e dm o d e a n d t h eg e n e r a l i z e dm o d e ．2 ．t h en a t u r a ld y n a m i c c h

14、a r a c t e r i s t i co f t h ep o w e r h o u s eh a s b e e na n a l y z e db a s e d o nt h em o d e s a b o v e a n d c o m p a r i s o n b e t w e e n t h ed i f f e r e n t r e s u l t si sm a d e ．3 ．O n t h eb a

15、 s i so f t h em e a s u r e d p u l s a t i n g p r e s s u r ed a t ao b t a i n e df r o mh y d r a u l i c t u r b i n em o d e lt e s t ，at h r e e - d i m e n s i o n f i e l d o fp u l s a t i n gp r e s s u r e i

16、 n t h e f l o w p a s s a g eh a s b e e nc o n s t r u c t e dw i m r e f e r e n c e t o e x i s t i n g r e s e a r c h r e s u l t s ．a(chǎn) n d d y n a m i c r e s p o n s e s o ft h ep o w e r h o u s e s t r u c t u r

17、 eh a s b e e ns o l v e du n d e r c o m b i n e d c o m p l e x l o a d s ．4 ．T h ef a t i g u ep r o p e r t yo f t h es p i r a lc a s e s ．f i x e dg u i d ev a n e sa n d s t a yr i n g si sa n a l y z e d ．R e s u

18、 l t ss h o wt h a t t h e s ep a r t sc a r l w i t h s t a n dp u l s a t i n gw a t e r p r e s s u r e o v e rt h e i rl i f e t i m e a tn o r m a l o p e r a t i o n a l c o n d i t i o n s ．K e y W o r d s ：T h r