高坝泄流诱发事故闸门的爬行振动研究

摘要：

事故闸门承担着上/下游发生事故时在动水中紧急落门,以封堵水流、防止事故扩大的重要任务,然而闸门无法完全落门并伴随爬行振动的工程问题屡屡发生,不仅导致无法封堵水流,在紧急情况下可能造成严重损失,而且使相关结构受到强烈的冲击荷载,对启闭设备及闸门的长期安全运行极为不利.从系统控制理论的基本观点出发,将由动/静摩擦力转换导致的非线性摩擦特性从闸门动水落门过程中剥离出来作为一个单独的环节,并合理选取被控量与参据量,构建了负反馈控制系统模型以描述上述工程问题.通过理论模型与工程问题互相印证、闸门爬振位移时程模拟和闭门持住力反演,表明理论模型是合理有效的.基于所提出的理论模型,阐明了闸门无法完全落门并伴随爬行振动工程问题的发生机制,为旨在避免上述工程问题的闸门改造方案提供了理论指导.

关键词：控制理论、事故闸门、无法落门、爬行振动、非线性摩擦特性、相平面图

所属期刊栏目：49

分类号：TV312(水工结构)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFC0401905;国家自然科学基金项目51569025,51579173,51779167;黄河设计公司博士后研究开发项目YREC-2018-PD01

在线出版日期：2019-02-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1503-1511,1522