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题名泄洪闸闸墩原型振动测试、预测与安全评价
被引量:15
- 1
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作者
李火坤
杨敏
陈林
何小敏
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机构
南昌大学建筑工程学院
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
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出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2014年第5期938-946,981-982,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51269019
51469015
+3 种基金
50909049)
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室开放研究项目(201206)
江西省教育厅科技项目(GJJ12030)
江西省水利厅科技资助项目(KT201234)
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文摘
针对某一大型水电站泄洪闸闸墩在其泄洪过程中出现的强烈振动情况,系统地开展了闸墩原型振动测试、振动响应数值模拟预测与运行安全评价研究。首先,对常遇洪水工况下的泄洪闸闸墩进行了原型振动测试,提取了闸墩结构在不同运行工况下的泄洪振动时域和频域特征;其次,基于重力相似准则,研制了闸墩整体水力学荷载测试模型,对非常洪水工况和常遇洪水工况下闸墩的整体水动力荷载进行了测试,分析了不同洪水工况下的整体水动力荷载特性;然后,以模型试验所获取的整体水动力荷载时程线作为输入,进行了闸墩振动响应数值模拟计算,与原型观测工况结果进行了对比验证,并对非常洪水工况下闸墩的最大振动响应进行了预测;最后,对闸墩的泄洪振动进行了安全评价。结果表明,泄洪闸闸墩过大的振幅使其产生疲劳破坏的可能性很大,且不利于运行人员的正常操作,建议对闸墩进行抗振加固。
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关键词
闸墩
原型振动测试
水力学试验
数值预测
安全评价
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Keywords
sluice pier
prototype vibration test
hydraulics experiment
numerical prediction
safety evaluation
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分类号
TV652
[水利工程—水利水电工程]
TV662
[水利工程—水利水电工程]
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题名基于原型振动测试的水轮机顶盖螺栓疲劳分析
被引量:7
- 2
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作者
练继建
王婷杰
王海军
王鸿振
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机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期248-253,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0401905)
天津市重点领域创新团队项目(2014TDA001)
科技部重点领域创新团队项目(2014RA4031)。
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文摘
以国内一大型高水头水电站为例,对水轮机顶盖振动展开变负荷稳定工况、开停机工况以及甩负荷极端工况下的原型测试和分析;建立顶盖及螺栓的有限元模型,结合实测振动数据与有限元动力分析,反演了顶盖水压脉动荷载;运用线性疲劳累积损伤理论和雨流计数法,结合机组1 a内的实际运行方式,分别进行了年正常运行工况和甩负荷极端工况下顶盖螺栓的疲劳分析.计算结果表明:100 MW稳定负荷工况时顶盖水压脉动荷载双幅值约为19.3 m水头,为机组额定出力工况(600 MW)的5.6倍;同一工况下顶盖螺栓的破坏循环次数随存活率增大而出现较大程度降低,100 MW稳定负荷工况下存活率由95%增大至99%时,顶盖螺栓的破坏循环次数则由6.488×10^7次降低到2.415×10^7次,降幅为62.8%;考虑99%的存活率标准,甩负荷工况下的顶盖螺栓破坏循环次数为7.494×10^5次,仅为各稳定工况下螺栓疲劳寿命的3%~5%.
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关键词
水轮机
顶盖螺栓
顶盖振动
疲劳极限
荷载反演
原型振动测试
有限元动力分析
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Keywords
turbine
head cover bolts
vibration of head cover
fatigue life
load inversion
prototype vibration measurement
finite element dynamic analysis
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分类号
S277.9
[农业科学—农业水土工程]
TK733.1
[交通运输工程—轮机工程]
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题名基于有限测点的高拱坝原型整体动位移场反演研究
被引量:9
- 3
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作者
李火坤
邓冰梅
魏博文
黄锦林
符晓
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机构
南昌大学建筑工程学院
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
广东省水利水电科学研究院
华东勘测设计研究院有限公司
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第10期1-8,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51269019
51469015
+3 种基金
51409139
51569014)
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室开放研究项目(201206)
广东省水利科技创新基金项目(2014-08)
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文摘
坝身泄洪的拱坝振动位移均方差是反映坝体振动强烈程度的重要指标,由于开展拱坝原型振动测试的测点有限,难以全面准确反映拱坝坝体的整体振动响应场分布特性,仅利用有限测点的动位移均方差进行坝体振动安全评价显得不够全面和具体,因此通过有限测点的实测响应反演出整个坝体结构的动位移场具有重要意义。以二滩高拱坝为工程实例,对其开展了原型泄洪振动测试,通过布置于坝体上的有限测点的原型实测动位移响应,基于遗传算法和有限元模态分析对该拱坝原型整体动位移场进行了反演,并给出了拱坝原型动位移场反演的具体流程图;反演结果表明,仅利用坝体顶拱拱圈的7个动位移响应测点实测值反演出了整个拱坝在泄洪工况下的动位移场,且反演结果与实测结果较为吻合,该方法为高拱坝的泄洪振动安全的正确评估提供了新的技术手段。
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关键词
高拱坝
有限测点
原型振动测试
动位移响应
反演方法
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Keywords
high arch dam
limited measuring point
prototype vibration test
dynamic displacement response
inverse method
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分类号
TV652
[水利工程—水利水电工程]
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