平面閘門的自振特性研究.pdf

1、在水利水電工程中，平面閘門是應(yīng)用最早及最廣泛的閘門形式之一。平面閘門因其結(jié)構(gòu)和工作條件的復(fù)雜性，使的其在工程運用中存在著諸多安全穩(wěn)定性問題。閘門在啟閉過程或是局部開啟時，甚至是關(guān)閉當(dāng)水時，常常會產(chǎn)生振動，振動嚴(yán)重時可能會引起閘門的振動破壞。因此對平面閘門結(jié)構(gòu)進(jìn)行自振特性試驗研究并考慮流固耦合效應(yīng)影響對閘門自振特性進(jìn)行數(shù)值分析研究，具有十分重要的工程價值和理論意義。 本文根據(jù)實際工程中存在的問題，結(jié)合某暗渠出口平面閘門具體工程，研

2、究了平面閘門的自振特性問題，研究手段采用模型試驗方法和數(shù)值計算方法。 本文首先在試驗方法中用水力學(xué)模型試驗取得了各工況下閘門的脈動壓力的時域幅值特征與頻域能量分布特征，研究閘門上的動水壓力特性；在水彈性閘門模型上測得閘門在空氣中的自振頻率，研究閘門的自振特性。然后在數(shù)值方法中用有限元分析軟件ANSYS對平面閘門建立有限元模型，用有限元方法對閘門進(jìn)行自振特性計算，并與試驗結(jié)果對比，驗證了數(shù)值計算方法的可靠性。并進(jìn)一步計算了閘門在各