考慮流激振動的水工閘門受力分析.pdf

1、鋼閘門是水工建筑物的重要組成部分，從閘門失事過程來看，在閘門啟閉過程中或小開度工作泄流時，一般都有振動現(xiàn)象。因此如何較為準確求解鋼閘門的自振特性以及如何求解閘門各部件的流激振動響應(yīng)，為閘門的動力設(shè)計提供切實依據(jù)，是目前急需解決的問題。 本文首先對閘門的振動問題進行了廣泛而深入的分析：分析了引起閘門振動的原因及其對應(yīng)措施，介紹了目前常用的閘門振動特性的分析方法，并比較了其優(yōu)缺點。介紹了閘門這類復(fù)雜空間組合結(jié)構(gòu)有限元動力分析的原理和

2、方法。在此基礎(chǔ)上，本文采用目前數(shù)值計算中最常用的“附加質(zhì)量法”來考慮水體與結(jié)構(gòu)的耦合作用，用以反冪法為基礎(chǔ)的直接濾頻法計算了閘門的自振特性，比較分析了閘門在空氣中和考慮耦合作用后的自振特性，得出了相應(yīng)的結(jié)論。 目前常用的閘門振動分析方法很難給出閘門各部件的流激振動響應(yīng)具體值，本文在水力模型試驗測得各種工況下閘門模型上的脈動壓力的基礎(chǔ)上，對試驗測得的水流脈動壓力進行頻譜分析，較精確地考慮了脈動壓力的時空相關(guān)性及不同頻率分量上相關(guān)程