水工弧形空腔闸门动力特性数值分析

摘要：

大尺寸弧形钢闸门振动剧烈时可能会引起动力失稳破坏.为了解新型翻转式弧形空腔闸门的动力特性,通过Fortran语言自编用户子程序,利用商业有限元软件ABAQUS二次开发功能将模型试验测定离散的水流脉动压力数据转化为作用在闸门上的水动力荷载,基于随机振动分析方法对该空腔闸门进行结构动力数值仿真:①对不同工况下的闸门自振特性进行计算,得到闸门的自振频率和振型;②根据频谱分析理论,对水流脉动压力时域曲线进行了频谱分析;③计算了不同工况下闸门的随机振动响应;④编写了位移、应力最值处理程序.计算结果表明:闸门结构局部应力较大,超出结构容许应力,需对闸门结构进行修改优化,否则结构局部强度不满足要求.

关键词：弧形闸门、附加质量、脉动压力、自振频率、时程分析法、动力位移、动力应力

分类号：TV663(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51579083,51479054;国家重点研发计划课题2016YFC0401601;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目2016B41414,2017B40214,2015B33614

在线出版日期：2018-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：26-34