高聳分層取水結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)特性及疊梁閘門振動(dòng)研究.pdf

1、進(jìn)水口是水電站的重要組成部分,其安全性直接影響到水電站運(yùn)行和發(fā)電效益。在運(yùn)行期間,塔式進(jìn)水口結(jié)構(gòu)大部分位于水下,且多為高聳、單薄的箱式或筒式結(jié)構(gòu)。地震發(fā)生時(shí),結(jié)構(gòu)和水體之間的相互作用;進(jìn)水塔在地震作用的裂縫狀態(tài);高壩大庫(kù)的進(jìn)水塔群塔體之間的相瓦作用;作用于閘門的脈動(dòng)壓力;閘門的流激振動(dòng)等都足值得關(guān)注的問題。本文對(duì)進(jìn)水塔和水體的相互作用、進(jìn)水塔在地震作用下裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展方式、整體進(jìn)水塔群塔段間的相互作用、疊梁閘門的脈動(dòng)壓力及閘門振動(dòng)問題

2、進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。研究成果對(duì)大型水電站進(jìn)水塔結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的參考價(jià)值。主要成果如下:
　　 采用流固耦合理論研究塔體結(jié)構(gòu)自振特性和地震作用下的動(dòng)力響應(yīng),分析塔體與水體的相互耦合作用。對(duì)于水下高聳進(jìn)水塔結(jié)構(gòu),水體與其流固耦合作用明顯,采用強(qiáng)流固耦合方法比常規(guī)方法更能表現(xiàn)流體和固體的相互作用;并給出流固耦合作用下進(jìn)水塔體表而的動(dòng)水壓力分布特征。
　　 根據(jù)當(dāng)前有限元的計(jì)算特點(diǎn),提出混凝土結(jié)構(gòu)的破壞判斷方法;在

3、此基礎(chǔ)上對(duì)分層取水進(jìn)水塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震荷載作用下塔體裂縫開展方式和破壞模式的研究,得出進(jìn)水塔在地震過程中的破壞規(guī)律。
　　 對(duì)于大跨度的進(jìn)水塔群而言,考慮地震的行波效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)存在一定的影響,尤其對(duì)于塔段之間的相互作用影響較大。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,各塔段間發(fā)生較明顯的擠壓碰撞現(xiàn)象;塔段間的相互作用受地震波速影響較大。
　　 采用Matlab自編S-變換程序?qū)γ}動(dòng)壓力信號(hào)進(jìn)行時(shí)頻轉(zhuǎn)換分析,根據(jù)時(shí)域和頻域的相互關(guān)系說明了水脈動(dòng)壓力