廠頂溢流燈泡機(jī)組水電站振動(dòng)特性研究.pdf

1、水電站采用燈泡貫流式機(jī)組的廠頂溢流式布置，是近年我國工程建設(shè)中的一種新的結(jié)構(gòu)型式。這種型式的泄洪表孔從廠房運(yùn)行層和主機(jī)層之間通過，排沙孔從水輪機(jī)流道側(cè)壁通過。在泄洪表孔、排沙孔泄洪的同時(shí)，機(jī)組還要運(yùn)行發(fā)電，使得廠房結(jié)構(gòu)不僅成為貫流式機(jī)組的支撐體，也成為泄流流激振動(dòng)的載體。機(jī)組運(yùn)行和泄流誘發(fā)的廠壩振動(dòng)，對(duì)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行穩(wěn)定性和安全可靠性的影響，成為一項(xiàng)新的研究課題。本文依據(jù)某燈泡貫流式機(jī)組的廠頂溢流水電站的廠壩結(jié)構(gòu)和機(jī)組原型觀測(cè)數(shù)據(jù)，結(jié)合動(dòng)態(tài)

2、信號(hào)處理技術(shù)、有限元數(shù)值模擬以及智能算法，對(duì)該類型水電站振動(dòng)問題開展研究。主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）根據(jù)已有振源理論結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)燈泡貫流式機(jī)組的廠頂溢流水電站廠房振源頻率及各種動(dòng)荷載進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。然后通過有限元模型對(duì)廠房結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行模態(tài)計(jì)算，運(yùn)用計(jì)算出的結(jié)構(gòu)自振頻率與理論頻率比較，進(jìn)行共振校核。
　?。?）結(jié)合水力、機(jī)械、結(jié)構(gòu)響應(yīng)同時(shí)進(jìn)行測(cè)試的該水電站原型觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)燈泡貫流式機(jī)組單獨(dú)運(yùn)行振動(dòng)特性、機(jī)組運(yùn)行時(shí)廠壩結(jié)

3、構(gòu)振動(dòng)特性、廠頂溢流時(shí)廠壩結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性、廠頂溢流與機(jī)組聯(lián)合運(yùn)行時(shí)的機(jī)組穩(wěn)定性、廠壩結(jié)構(gòu)振動(dòng)等一系列問題進(jìn)行分析，以期全面把握該類型水電站的動(dòng)力特性。
　?。?）以原型測(cè)試數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合理論振源頻率計(jì)算與實(shí)際測(cè)試功率譜分析結(jié)果對(duì)所測(cè)得的原始信號(hào)進(jìn)行分段，分析了廠頂溢流式廠房的各類振源，得出各種主要頻帶的動(dòng)力響應(yīng)情況，希望該成果能有助于工程上對(duì)各種動(dòng)荷載的作用效果有一個(gè)量級(jí)上的認(rèn)識(shí)。
　?。?）根據(jù)機(jī)組和廠房結(jié)構(gòu)振動(dòng)之間存在的