桁架式弧形闸门结构强度与变形有限元分析

1

作者 白薇 宋文杰 +1 位作者 秦成 舒恩 《水利技术监督》 2025年第1期21-23,80,共4页

桁架式弧形钢闸门是一种轻质且用材较少的闸门。其单一构件发生屈服破坏进而导致整扇闸门失稳破坏的概率较大。为研究桁架式弧形钢闸门力性能,文章以湖南省龙山县湾塘水库桁架式弧形钢闸门为例,采用有限元软件ABAQUS建立闸门计算模型,... 桁架式弧形钢闸门是一种轻质且用材较少的闸门。其单一构件发生屈服破坏进而导致整扇闸门失稳破坏的概率较大。为研究桁架式弧形钢闸门力性能,文章以湖南省龙山县湾塘水库桁架式弧形钢闸门为例,采用有限元软件ABAQUS建立闸门计算模型,分析各类荷载组合工况下的闸门应力、变形状况,并对闸门的运行状态进行评价,计算结果与现场安全检测结果基本吻合,表明该计算方法具有较高的实用性,可为桁架式弧形钢闸门安全鉴定工作提供技术支撑。 展开更多

关键词 弧形闸门 数值模拟 变形分析 湖南龙山

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水工闸门流激振动数值模拟及控振研究

2

作者 陈小柳 《水利科学与寒区工程》 2025年第7期112-116,共5页

为探索水流脉动作用对低水头大跨度水工闸门动力特性的影响,提出切实可行的振动控制措施,对闸门流固耦合自振特性以及结构动力响应特性计算思路进行阐述,建立起水工钢闸门及水体有限元模型,进行了流固耦合(有水)和非流固耦合(无水)状态... 为探索水流脉动作用对低水头大跨度水工闸门动力特性的影响,提出切实可行的振动控制措施,对闸门流固耦合自振特性以及结构动力响应特性计算思路进行阐述,建立起水工钢闸门及水体有限元模型,进行了流固耦合(有水)和非流固耦合(无水)状态下闸门自振特性计算,并对支臂厚度增大影响闸门振动特性的程度进行分析。结果表明,动水水体对水工闸门基阶振动影响较小,此类振动主要由支臂引起。低阶振动主要由闸门主体刚度决定,高阶振动受支撑影响更显著。在高阶振型的作用下,闸门面板门叶和主梁腹板易发生局部扭曲和弯曲变形;而在低阶振型作用下,闸门主体振动变形更为突出,应根据振动阶数加强控制。 展开更多

关键词 水工闸门 流激振动 动力响应 数值模拟 控振

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基于动态规划法的调水工程闸泵切换优化调度方案 被引量：1

3

作者 孟钰婕 刘吉贵 +1 位作者 王维平 曲士松 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期87-93,100,共8页

针对跨流域调水工程运行线路中经验型闸泵切换启闭形式的问题,选取位于山东省德州市中心城区潘庄引黄灌区马颊河左岸辛店闸至沟盘河水库整条线路为研究区域,基于动态规划的正向递推法,以调水线路经济最优、调水最快为目标函数分别建立2... 针对跨流域调水工程运行线路中经验型闸泵切换启闭形式的问题,选取位于山东省德州市中心城区潘庄引黄灌区马颊河左岸辛店闸至沟盘河水库整条线路为研究区域,基于动态规划的正向递推法,以调水线路经济最优、调水最快为目标函数分别建立2个调水过程模型;利用Python语言对2个调水过程模型进行计算,确定不同运行阶段的闸泵切换方式、开启时刻及开启时长,得到流量与水位相结合的经济优且调水快的闸泵切换优化调度方案。结果表明,沟盘河水库初始水位为影响总运行费用及总调水时间的主要因素,闸泵切换优化调度方案可使运行费用降低20%,总调水时间缩短8%,提升了调水线路的经济效益与运行效率。 展开更多

关键词 优化调度 闸泵切换 动态规划法 调水过程模型

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美国百年拆坝历史回顾 被引量：4

4

作者 王若男 吴文强 +1 位作者 彭文启 李树文 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2015年第3期222-226,232,共6页

自1912年至今,美国拆坝历史已有百年之久,期间拆坝共计1108座。从拆坝数量、分布范围、坝高和坝龄等多个角度对这些闸坝的资料进行分析比较,得出不同年代美国的拆坝特点:1980年以前拆坝数量少,分布范围较小,但闸坝的负面影响及拆坝必要... 自1912年至今,美国拆坝历史已有百年之久,期间拆坝共计1108座。从拆坝数量、分布范围、坝高和坝龄等多个角度对这些闸坝的资料进行分析比较,得出不同年代美国的拆坝特点:1980年以前拆坝数量少,分布范围较小,但闸坝的负面影响及拆坝必要性开始被人们所认识;20世纪80年代以后拆坝数量和范围逐渐扩大,坝高仍小于20 m,拆坝原因以生态修复为主,且更加关注闸坝安全问题;20世纪90年代拆坝数量继续扩大,拆坝高度实现突破,编制完成《大坝及水电设施退役导则》;21世纪,拆坝数量、高度和长度都打破以往记录,被拆闸坝以混凝土坝为主且绝大多数超过了使用寿命。同时,分析表明,闸坝的拆除与当时的社会经济状况有着密不可分的联系。 展开更多

关键词 美国 闸坝 拆坝历史 时代特点

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美国拆坝原因分析 被引量：3

5

作者 王若男 吴文强 +1 位作者 彭文启 李树文 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第9期135-138,143,共5页

闸坝建设可以有众多的理由,世界各国都争先恐后的建设闸坝。但闸坝的拆除却阻力重重,全球各地迄今为止,人工主动拆除的大中型闸坝几乎为零,中小型闸坝的拆除才刚刚起步。美国建设闸坝超过8.7万座,随着社会发展的需要,1912-2013年百余年... 闸坝建设可以有众多的理由,世界各国都争先恐后的建设闸坝。但闸坝的拆除却阻力重重,全球各地迄今为止,人工主动拆除的大中型闸坝几乎为零,中小型闸坝的拆除才刚刚起步。美国建设闸坝超过8.7万座,随着社会发展的需要,1912-2013年百余年间美国共拆除闸坝1 108座,是世界上拆坝最多的国家。通过汇总分析,美国的拆坝原因可划分为5大类:生态修复、经济因素、安全保障、拆除重建和拆除违规建筑闸坝。其中,生态修复、经济因素、安全保障是美国拆坝的3个主要驱动因素,占到拆坝数量的97.9%。通过对美国拆坝主要原因进行分析,以实例的形式论述了生态、经济及安全因素如何成为美国拆坝的主要动因,对我国今后的拆坝工作具有宝贵的指导与借鉴意义。 展开更多

关键词 闸坝 拆坝 拆坝原因分析

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溪洛渡水电站深孔事故闸门和工作闸门的设计 被引量：8

6

作者 龙朝晖 《水电站设计》 2003年第1期12-19,共8页

溪洛渡水电站深孔事故闸门及工作闸门的表征参数量级已达世界水平,其水力学性能以及门体结构动力性能,直接关系到泄洪建筑物运行的技术可行性、经济合理性和安全可靠性。本文就深孔事故闸门及工作闸门的总体布置、结构设计、启闭机型式... 溪洛渡水电站深孔事故闸门及工作闸门的表征参数量级已达世界水平,其水力学性能以及门体结构动力性能,直接关系到泄洪建筑物运行的技术可行性、经济合理性和安全可靠性。本文就深孔事故闸门及工作闸门的总体布置、结构设计、启闭机型式及容量、门槽体型、水力学特性及流激振动等问题进行论述。通过技术、经济等各方面比较分析,深孔事故闸门选用下游止水、水柱下门的平面链轮闸门,闸门门型合理,门槽内水流空穴数为2 7,门槽体型能满足设计要求。工作闸门采用弧形闸门,闸门门型合理,门槽采用突扩跌坎型,闸门出口段的水流流态较好,压力分布均匀,在工作闸门全开时,水流没有撞击支铰位置,出口段顶板高程及支铰位置合适,较好地解决了高速水流的水力学问题。 展开更多

关键词 溪洛渡水电站 设计 高压闸门 弧形闸门 平面闸门 结构设计 止水 闸门槽 启闭机

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大跨度弧形闸门静动力学数值分析 被引量：10

7

作者 牛文宣 赵冉 +2 位作者 苏林王 应宗权 胡友安 《水电能源科学》 北大核心 2013年第7期173-176,共4页

针对大跨度弧形闸门结构受力复杂且易发生弯曲变形和振动问题,采用有限元软件ANSYS对弧形闸门进行分析计算,对闸门主要部件的应力状态及变形情况进行了校核,分析了闸门自振频率的影响因素,全面评估了闸门的安全性能。并以目前国内跨度... 针对大跨度弧形闸门结构受力复杂且易发生弯曲变形和振动问题,采用有限元软件ANSYS对弧形闸门进行分析计算,对闸门主要部件的应力状态及变形情况进行了校核,分析了闸门自振频率的影响因素,全面评估了闸门的安全性能。并以目前国内跨度最大的某弧形闸门为研究对象,对不同工况下闸门的刚度和强度进行了计算,考虑流体与闸门之间的流固耦合作用,利用附加水体法分析了水体对闸门自振频率的影响,同时还研究了不同开度闸门自振频率变化情况。结果表明,弧形闸门总体强度和刚度满足设计要求,主要部件存在局部应力集中;水体作用使闸门的自振频率有一定程度的减小;随开度的增加,闸门的振动频率有不同程度的增加。 展开更多

关键词 大跨度弧形闸门 静力分析 有限单元法 模态分析

原文传递

拍式浮体闸门充压水封仿真计算研究 被引量：4

8

作者 付明伟 杨斌 刘礼华 《人民长江》 北大核心 2018年第15期80-84,共5页

为了得到充压伸缩框型水封在不同线荷载下运行时水封背腔所需的充压值及相应的水封变形断面和封头接触属性,首先通过一种非线性近似方法得到各工况下框形水封各段的线压力,将三维问题转化为平面问题;然后通过仿真计算求得各充压值下的... 为了得到充压伸缩框型水封在不同线荷载下运行时水封背腔所需的充压值及相应的水封变形断面和封头接触属性,首先通过一种非线性近似方法得到各工况下框形水封各段的线压力,将三维问题转化为平面问题;然后通过仿真计算求得各充压值下的水封线压力和变形属性,反过来便是所求结果。计算结果表明,拍门充压水封较传统挤压水封在中低水头(一般水头)下具有更好的封水性能,又因其利于拍门缓冲和人为控制,因此具备较好的应用前景。 展开更多

关键词 拍门 充压伸缩框型水封 仿真计算 线压力 充压值 接触应力 接触宽度

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基于JC法的水工钢闸门可靠度分析 被引量：2

9

作者 余向明 刘晓青 岳梦霞 《中国农村水利水电》 北大核心 2009年第2期121-123,129,共4页

基于结构可靠度理论,通过对影响水工钢闸门可靠度的主要随机变量的统计分析,在用三维有限元计算闸门强度控制点的基础上,利用应力系数法,获得闸门在失效模式下的极限状态方程。对某工程闸门在3种不同水位作用下,采用JC法分别计算了该闸... 基于结构可靠度理论,通过对影响水工钢闸门可靠度的主要随机变量的统计分析,在用三维有限元计算闸门强度控制点的基础上,利用应力系数法,获得闸门在失效模式下的极限状态方程。对某工程闸门在3种不同水位作用下,采用JC法分别计算了该闸门初始运行期和工作30年后的结构可靠指标,最终对闸门的可靠度进行了初步的安全评估,为水工金属结构的安全评估工作提供一种新的途径和方法。 展开更多

关键词 水工钢闸门 可靠度 可靠指标 JC法 有限单元法

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北引渠首泄洪闸弧形闸门支座设计

10

作者 许春波 邵俊 《黑龙江水利科技》 2012年第3期103-106,共4页

弧形闸门支座是水工溢流建筑物的关键部位,其可靠性直接关系到溢流建筑物能否安全运行,结合《水工混凝土结构设计规范》介绍了北引渠首泄洪闸弧门支座及闸墩的设计,阐述了在单侧推力作用下弧门支座及闸墩设计的一些关键点,并通过对经济... 弧形闸门支座是水工溢流建筑物的关键部位,其可靠性直接关系到溢流建筑物能否安全运行,结合《水工混凝土结构设计规范》介绍了北引渠首泄洪闸弧门支座及闸墩的设计,阐述了在单侧推力作用下弧门支座及闸墩设计的一些关键点,并通过对经济、技术指标的分析,选择合理的结构尺寸,优化了工程的结构设计。 展开更多

关键词 弧门支座 局部受拉区 裂缝控制 扇形局部受拉钢筋 剪跨比

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鄱阳湖超大孔口闸门结构方案可行性研究 被引量：1

11

作者 杨斌 刘礼华 刘义 《水电能源科学》 北大核心 2015年第5期152-154,164,共4页

为合理实现鄱阳湖水利枢纽以闸代坝的设计构想,针对滚筒闸门型式采用三维有限元仿真计算方法,结合力学原理对其设计方案的结构刚度保证措施、启闭扭矩大小及闸门与混凝土封水面接触应力进行了可行性研究与论证。结果表明,该方案技术可行... 为合理实现鄱阳湖水利枢纽以闸代坝的设计构想,针对滚筒闸门型式采用三维有限元仿真计算方法,结合力学原理对其设计方案的结构刚度保证措施、启闭扭矩大小及闸门与混凝土封水面接触应力进行了可行性研究与论证。结果表明,该方案技术可行,滚筒闸门结构设计思路正确、适用,对超大孔口闸门的结构设计具有借鉴意义。 展开更多

关键词 宽孔闸门 滚筒闸门 刚度 启闭扭矩 接触应力

原文传递

泗阳节制闸闸门启闭卡阻原因分析 被引量：3

12

作者 刘须朋 王卫 +3 位作者 刘厚爱 韩英才 徐进 吕晓波 《山西水利科技》 2013年第4期21-23,共3页

泗阳节制闸闸门在开关闸过程中,部分闸门有卡阻现象,过载保护装置动作,影响工程安全运行。经过分析,是由于闸门主滚轮轴锈蚀造成主滚轮不能转动,在闸门升降时主滚轮与轨道间为滑动摩擦,增大了摩擦力,造成闸门升降时卡阻。经采取技术措施... 泗阳节制闸闸门在开关闸过程中,部分闸门有卡阻现象,过载保护装置动作,影响工程安全运行。经过分析,是由于闸门主滚轮轴锈蚀造成主滚轮不能转动,在闸门升降时主滚轮与轨道间为滑动摩擦,增大了摩擦力,造成闸门升降时卡阻。经采取技术措施,解决了问题,保证了设备安全运行。对同类闸门的维修具有很好的借鉴意义。 展开更多

关键词 闸门 卡阻 轴 间隙

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大型弧形闸门的自振特性计算 被引量：4

13

作者 谢智雄 周建方 《河海大学常州分校学报》 2006年第3期25-28,共4页

为掌握大型弧形闸门的自振特性,以某水电站溢洪道大型弧形闸门的动力学问题为背景,应用ANSYS软件详细分析了该闸门的自振特性.在4种不同计算模式下计算闸门的自振特性,并对不同计算模式下的计算结果进行比较;同时分析了附加水体质量对... 为掌握大型弧形闸门的自振特性,以某水电站溢洪道大型弧形闸门的动力学问题为背景,应用ANSYS软件详细分析了该闸门的自振特性.在4种不同计算模式下计算闸门的自振特性,并对不同计算模式下的计算结果进行比较;同时分析了附加水体质量对闸门自振特性的影响. 展开更多

关键词 弧形闸门 自振特性 附加水体质量 有限元法 ANSYS

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大型升卧式闸门设计与研究 被引量：2

14

作者 贾永明 王金华 刘东海 《山东水利》 2007年第4期35-36,43,共3页

闸门型式的确定,直接关系到水工建筑物的结构型式。升卧式钢闸门是水工闸门中很有特色的型式,由于其独特的运行轨迹,在结构上与普通闸门存在许多不同,用在需挡水较高的工程中,优势更突出。

关键词 闸门设计 升卧式 水闸 结构

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西班牙大坝的建设与发展 被引量：1

15

作者 郭军 贾金生 《中国水利水电科学研究院学报》 2007年第1期59-63,共5页

西班牙现已建有各类大坝1 270座,在建大坝23座,是继中国、美国、印度之后世界上建坝数量第四位的国家。2006年6月在西班牙巴塞罗那召开了第22届国际大坝会议,西班牙对大坝建设的作用、建设技术与成就以及未来发展做了详细介绍。为了让... 西班牙现已建有各类大坝1 270座,在建大坝23座,是继中国、美国、印度之后世界上建坝数量第四位的国家。2006年6月在西班牙巴塞罗那召开了第22届国际大坝会议,西班牙对大坝建设的作用、建设技术与成就以及未来发展做了详细介绍。为了让国内坝工界对西班牙大坝建设与发展有全面的了解,本文着重介绍了西班牙大坝建设的整体情况,包括水库大坝的特征及在水资源管理中的作用,抽水蓄能电站的建设,大坝建设与环境保护以及未来的发展等。 展开更多

关键词 西班牙 大坝建设 抽水蓄能电站

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基于维格纳高阶矩谱的缺陷信号检测算法

16

作者 罗斌 刘一舟 石正国 《水力发电》 北大核心 2005年第1期58-59,76,共3页

在超声成像中,由于缺陷信号易被噪声湮没,信噪比受到很大的削弱,针对该问题讨论了维格纳高阶矩谱对高斯噪声的抑制作用,提出了一种改进的基于该分布和似然比理论的超声成像算法。试验结果表明,用该算法能从强噪声中识别出缺陷点,从而提... 在超声成像中,由于缺陷信号易被噪声湮没,信噪比受到很大的削弱,针对该问题讨论了维格纳高阶矩谱对高斯噪声的抑制作用,提出了一种改进的基于该分布和似然比理论的超声成像算法。试验结果表明,用该算法能从强噪声中识别出缺陷点,从而提高成像的信噪比。 展开更多

关键词 无损检测 信噪比 噪声抑制 信号处理

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对俄罗斯水工建筑物安全生产及监管现状的思考 被引量：3

17

作者 臧小为 YURTOV E.V. 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2021年第4期21-28,45,共9页

分析了2009—2019年俄罗斯水工建筑物事故的触发因素及其规律,研究了安全监察监管现状及其主要特点。结果表明:与2009年相比较,2019年水工建筑物总数、无主的水资源类水工工程数量分别下降了37.8%和50%。水资源类水工工程数量在水工建... 分析了2009—2019年俄罗斯水工建筑物事故的触发因素及其规律,研究了安全监察监管现状及其主要特点。结果表明:与2009年相比较,2019年水工建筑物总数、无主的水资源类水工工程数量分别下降了37.8%和50%。水资源类水工工程数量在水工建筑物总数量中的占比,由2009年的78.9%上升为2019年的94.2%。事故随时间变化呈零星偶发态势。漫顶和管涌导致的溃坝事故在总事故的占比为80%,2017年溃坝率为0.0143%。约40%的水工建筑物事故发生在南部联邦管区,约80%的事故发生在中小型水库大坝。导致事故发生的最主要因素是“人的不安全行为”和“管理上的漏洞”。 展开更多

关键词 水工建筑物 安全监督 事故数据 统计分析 俄罗斯

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中国和尼泊尔水库淹没区范围确定方法比较研究 被引量：2

18

作者 谭哲武 王克彬 +1 位作者 蔡芳 谷茂峰 《人民长江》 北大核心 2022年第4期144-148,共5页

在水电工程建设中,水库淹没区范围的确定直接关系到工程的移民搬迁规模和投资建设成本。世界各国关于水库淹没区范围确定的方法各不相同,水电建设市场缺乏统一的国际规范和标准,严重制约着水电新能源发展。以尼泊尔水电站工程为研究背景... 在水电工程建设中,水库淹没区范围的确定直接关系到工程的移民搬迁规模和投资建设成本。世界各国关于水库淹没区范围确定的方法各不相同,水电建设市场缺乏统一的国际规范和标准,严重制约着水电新能源发展。以尼泊尔水电站工程为研究背景,通过现场调研了解尼泊尔水库淹没区范围的确定方法,并与中国规范标准下的确定方法进行对比研究。研究结果表明:国内外不同规范标准下的设计成果具有显著差异,中国规范标准下水库淹没区范围确定的方法更加科学,规划设计成果也更为精确,有助于减少或规避实施过程中的风险。 展开更多

关键词 水库淹没区 规范标准 实物指标 中国 尼泊尔

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马来西亚槟城供水水源工程

19

作者 袁庚尧 《海河水利》 北大核心 1996年第5期29-31,共3页

着重介绍马来西亚槟岛水源工程的现状和T．B水源工程设计的一些特点。

关键词 马来西亚 供水工程 水源工程 水库特点

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关于国内外水电工程土地征收制度的研究 被引量：3

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作者 谭哲武 王克彬 袁泉 《水利技术监督》 2022年第9期89-93,共5页

在我国水电工程建设中,征地移民是一项复杂的系统工程,直接关系到社会的稳定和工程建设的顺利推进,是急需解决的首要难题之一,对于从事海外水电工程建设而言更具困难和挑战。文章仅以尼泊尔国家的部分水电工程为研究背景,采用现场调研... 在我国水电工程建设中,征地移民是一项复杂的系统工程,直接关系到社会的稳定和工程建设的顺利推进,是急需解决的首要难题之一,对于从事海外水电工程建设而言更具困难和挑战。文章仅以尼泊尔国家的部分水电工程为研究背景,采用现场调研和对比分析的方法,着重从土地所有制、土地征收方式和土地补偿标准三个方面对国内外水电工程土地征收制度进行对比分析和研究。研究结果表明尼泊尔土地征收制度与我国的有本质区别,在投资时应充分了解国外的征地移民政策,明确责任范围,做好风险分析和评估工作。 展开更多

关键词 尼泊尔 土地所有制 征收方式 补偿标准

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