水工闸门振动稳定性研究

水工闸门在启闭过程中或局部开启时,常发生振动,其中大振幅不稳定性振动或自激振直接影响闸门的安全运行。本文首先讨论水工闸门振动激励和稳定性类型,提出了负阻尼失稳和负刚度失稳两种形式,总结了平面闸门、弧形闸门、水力自控闸门等各类闸门的振动稳定性研究成果,分析了拓动失稳机制及各类失稳型式相互关系,提出了相应的稳定性指标,供工程设计参考,以便设计出无危害性振动的闸门。     

钢筋混凝土闸门漏水原因及防止措施

钢筋混凝土闸门漏水原因主要是由于施工质量控制不严和管理运行不当造成.在设计、施工中保证质量、处理好止水部位的细部结构,提高工程管理水平,是防止平面钢筋混凝土闸门漏水的有效方法.     

弧形闸门面板动水压力计算方法

基于弧形闸门面板动水压力的特性,考虑支铰位置和转动支臂半径对面板水压力的影响,建立计算弧形闸门面板动水压力的半经验半理论公式.通过三个弧形闸门的模型试验结果对公式中的动能修正系数进行拟合,并与规范公式进行分析比较.分析结果表明:该动水压力公式精度较高,使用方便;转动支铰位置和支臂半径均会对面板动水压力产生影响,且面板动水压力存在最小值;在设计阶段可根据实际情况选择合理的弧形闸门支铰位置和转动支臂半径,能够起到减小弧门面板动水压力和降低闸门转动支臂承载力的作用.     

深孔弧形闸门在不同运行开度下的结构应力状态

通过深孔弧形钢闸门的水弹性模型试验,对比分析深孔弧形闸门在不同运行工况下的时均应力状态及其变化规律.分析结果表明:深孔弧门在不同运行开度下的结构应力状态不同,其最大应力的位置可因开度变化而发生转移,不同弧门的应力状态及其变化规律既有共同性也有差异.     

泄洪洞有压出口渐变段及工作闸门室体型优化

针对黄金坪水电站1号泄洪洞原设计方案有压出口渐变段顶板存在负压，在工作闸门小开度运行时工作闸门室底板出现大范围负压，容易引起空蚀等问题，根据水力学模型试验，提出通过增加有压渐变段长度、改变工作闸门室底板连接形式，对有压出口渐变段及闸门室体型进行优化。试验实测结果表明，优化后的有压段出口项板及闸门室底板在各种运行工况下均没有出现负压，闸门室底板水流空化数显著增加，提高了泄洪洞安全运行的可靠性。     

莲麓水电站泄冲事故检修闸门定轮设计

文章简要介绍了莲麓水电站泄冲事故检修闸门使用功能以及结构布置;通过有限元计算,为定轮平面度设计公差的确定提供了依据;分析了常规定轮调平方法在实用中存在的问题;进行了优化设计,在满足设计要求的同时,降低了闸门埋件的材料、加工成本,节省了工程投资费用。     

水工闸门流激振动响应的一种计算方法

将作用在闸门上的水动力荷载分解为闸门无振动时的水流脉动压力和由于闸门振动引起的附加扰动流场所产生的动水压力两部分．用定义在频域上的相干函数来分析模型试验测得的脉动压力在各个节点之间的时空相关性,同时考虑脉动压力在不同频率分量上相关程度的不同,形成脉动水流的节点荷载,然后据随机振动理论建立模型试验和数值计算相结合的水工闸门流激振动响应计算方法,并以双口渡电站弧形闸门为例进行了算例分析．计算结果表明,该方法能够较好地满足工程分析的要求,并可以应用于其他水工建筑物的流激振动响应分析．     

乌斯满枢纽启闭机与闸门的养护问题探讨

以新疆塔里木河流域干流乌斯满枢纽工程为背景,对枢纽主体工程启闭机及闸门等机电设备所存在的主要病害进行检查、统计、更换、维修及养护处理.结果表明,水工闸门及启闭机构造原理相对复杂,且由于水利枢纽工程设计不合理、制造不精密、装配不仔细、部件自然老化、管理运行不完善等方面的原因,水工闸门及启闭机在运行中往往存在很多问题,影响...     

基于ANSYS的弧形闸门三维有限元分析

弧形闸门在水利工程中广泛应用,但因其结构、边界条件等均比较复杂,仍未形成比较成熟的设计理论。结合工程实例,基于ANSYS软件对潜孔式弧形闸门进行数值模拟,通过计算弧形闸门在不同工况下的支铰反力、变形、应力以及屈曲失稳情况,分析各个主要构件变形和应力分布规律,对结构的设计和优化提出建议。结果表明:弧形闸门整体刚度、强度和稳定性满足要求,下支臂和门体连接处应力偏大,应进行加固或优化。     

基于CFD的自动计量弧形闸门水力特性三维数值模拟

建立了自动计量弧形闸门不同开度时,闸门安装段流体计算域的三维模型,采用VOF模型及标准k-ε模型对过闸水流进行三维数值模拟.获得过闸水流的流动特性和渠底所受压力曲线,分析其流速、流场、压力分布的变化规律,提出了闸门安装段渠道结构的改进方案并进行仿真.结果表明:与现有弧形闸门安装渠道相比,修建消力池、加长闸后矩形明渠的长度,不仅可以削弱水流对渠道的冲刷与破坏作用,减少闸门底部泥沙堆积,而且闸门前后渠底所受压力平稳区的水压波动范围减小,有利于提高水位测量精度.