大型混流式機組水電站廠房結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)研究.pdf

1、水電工程建設(shè)的高速發(fā)展，帶來了現(xiàn)代水輪發(fā)電機組的容量和尺寸的日趨增大，同時，水輪機的比轉(zhuǎn)速也相應(yīng)的提高，普遍出現(xiàn)某些工作區(qū)域內(nèi)振動過大的現(xiàn)象。改革開放以來，中國的水利水電事業(yè)得到了快速的發(fā)展，建設(shè)了一大批大型水利水電樞紐。大型混流式水輪機組在水力激振荷載作用下的水力共振，往往超出廠房結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)和承載能力極限狀態(tài)，不但影響了機組自身的穩(wěn)定，也引發(fā)廠房建筑物的強烈振動，甚至威脅水電站的經(jīng)濟運行乃至安全運行。水輪機組運行不穩(wěn)定而引

2、起廠房結(jié)構(gòu)振動問題，早已引起廣泛的關(guān)注。
　　 本文結(jié)合前人對三峽水電站廠房混流式機組水力振動振源模擬的成果，采用大型組合結(jié)構(gòu)有限元動力分析的建模原則和計算方法，首次進(jìn)行了水電站廠房整體結(jié)構(gòu)模型和局部結(jié)構(gòu)模型的精確模態(tài)分析，得出廠房結(jié)構(gòu)的自振特性，并進(jìn)行了三峽水電站廠房整體結(jié)構(gòu)模型在水力激振荷載下的動力響應(yīng)（諧響應(yīng)）分析；最后結(jié)合模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析的成果，綜合考慮得出了三峽水電站廠房結(jié)構(gòu)在水力激振荷載作用下的最不利頻率段和空間

3、位置，從而為設(shè)計、運行提供依據(jù)。
　　 文中各章節(jié)主要內(nèi)容如下：
　　 第一章主要介紹了水電站廠房結(jié)構(gòu)振動問題的研究現(xiàn)狀和本文的主要研究內(nèi)容。
　　 第二章主要介紹了廠房結(jié)構(gòu)動力分析的基本原理。
　　 第三章對三峽水電站廠房結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)模型和局部模型分別進(jìn)行精確的模態(tài)分析，得出兩種模型的自振特性。
　　 第四章利用前人尾水管湍流場模擬的成果分別進(jìn)行了豎向激振荷載、橫向激振荷載以及兩者聯(lián)合作用時在