阜新玉龍湖水力自動翻板閘門板結(jié)構的數(shù)值模擬分析與方案對比.pdf

1、連桿滾輪式翻板閘門是水壓力控制門板平衡轉(zhuǎn)動啟動閘門的一種閘門形式，以閘門自身的重力和水壓力為動力在一定水位條件下自動開啟和回關，因此無需其它啟閉閘門的動力。與其它閘門相比，這種閘門在各類水利工程中應用廣泛，具有節(jié)省材料、施工工期短、反映及時準確、對環(huán)境干擾小等優(yōu)點，即美化了環(huán)境又產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟和社會效益。文章以阜新市玉龍湖鋼筋混凝土水力自控翻板閘門工程為研究對象，針對連桿滾輪式翻板閘門設計中的盲點，實際工作時產(chǎn)生的問題展開研究，通過理

2、論分析和數(shù)值模擬，分析出三種不同水位情況時門板的應力應變分布及變化規(guī)律，進而利用該結(jié)果對閘門初始傾角、門板配筋等內(nèi)容進行優(yōu)化。本文完成了以下研究工作:
　　(1)根據(jù)《水閘設計規(guī)范》(SL265-2001)、《水工鋼筋混凝土設計規(guī)范》(SL191-2008)，并結(jié)合連桿滾輪式翻板閘門的研究背景和研究現(xiàn)狀，指出門板設計中的盲點，提出了課題研究的必要性。并根據(jù)連桿滾輪式翻板閘門的工作原理，論述了連桿滾輪式翻板閘門的設計計算方法。閘門過

3、水時動水荷載轉(zhuǎn)化成靜水壓力的簡易近似方法;通過以上理論分析，得到閘門在后傾14°、22°、52°時，閘門受力最為典型。
　　(2)利用有限元軟件ADINA分別分析建立了閘門門板在三種工況下的數(shù)值分析模型。通過數(shù)值模擬分析，得到各點應力和位移;對比分析三種工況的數(shù)值模擬計算結(jié)果，總結(jié)出不同工況時門板的應力應變在閘門上的變化規(guī)律。其研究結(jié)果表明:閘門在受到水壓力作用下，完全后傾過程中，閘門各點應力及應變逐漸增大，背面支座頂部位置處增大