升船機(jī)考慮塔柱與承船廂中水動(dòng)力耦聯(lián)的地震響應(yīng)分析.pdf

1、三峽升船機(jī)是一個(gè)由多個(gè)子系統(tǒng)相互耦合的復(fù)雜力學(xué)系統(tǒng)，直接進(jìn)行“升船機(jī)主體結(jié)構(gòu)—承船廂一廂中水體晃動(dòng)”耦聯(lián)體系的動(dòng)力計(jì)算是不切實(shí)際的，為此，建立基于三維有限元模型的升船機(jī)等效的二維串聯(lián)多自由度簡(jiǎn)化模型。忽略齒輪齒條爬升裝置齒輪和齒條的水平相對(duì)位移，而且其運(yùn)行系統(tǒng)不存在旋轉(zhuǎn)傾翻自由度，因此，進(jìn)行結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的響應(yīng)分析時(shí)，將承船廂豎直方向的升降運(yùn)動(dòng)離散成承船廂在不同高度與升船機(jī)塔柱固結(jié)的各個(gè)工況。 本文比較系統(tǒng)地研究了水的晃動(dòng)

2、、承船廂所處的位置以及水深變化對(duì)升船機(jī)主體結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響，所做的具體工作包括： 1.基于大型有限元分析軟件ANSYS，建立了三峽大壩升船機(jī)結(jié)構(gòu)承船廂升降運(yùn)動(dòng)中四種工況時(shí)的三維空間有限元模型，并進(jìn)行了動(dòng)力特性分析。 2.根據(jù)有關(guān)基本假設(shè)，利用三維有限元模型的動(dòng)力特性和簡(jiǎn)化模型的動(dòng)力特性相等的原則，確定三峽大壩升船機(jī)四個(gè)工況等效的二維串聯(lián)多自由度簡(jiǎn)化模型，并進(jìn)行了動(dòng)力特性分析。 3.建立承船箱中水體晃動(dòng)的簡(jiǎn)化力學(xué)模型，并推導(dǎo)水對(duì)廂的作用

3、力。 4.分別建立地震作用下“升船機(jī)主體結(jié)構(gòu)—承船箱—承船箱中水體晃動(dòng)”耦聯(lián)體系在理想流體假設(shè)和考慮流體粘性時(shí)的運(yùn)動(dòng)方程，并進(jìn)行兩種假設(shè)時(shí)耦聯(lián)體系地震響應(yīng)分析，通過比較得出，相對(duì)水在固體假設(shè)時(shí)水的晃動(dòng)對(duì)升船機(jī)地震響應(yīng)的影響，以及相對(duì)理想流體假設(shè)時(shí)考慮流體粘性對(duì)升船機(jī)地震響應(yīng)的影響。 5.比較理想流體假設(shè)時(shí)四個(gè)工況的地震響應(yīng)，從而得出承船廂所處的位置對(duì)升船機(jī)地震響應(yīng)的影響。 6.比較各個(gè)工況承船廂中不同水深時(shí)升船機(jī)各個(gè)工況的地震響應(yīng)，從而