【摘 要】
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高水头大流量泄洪消能、强旋滚区水流诱发水工结构振动以及新型消能工自身安全是近年来我国大型水利工程建设特别受关注的问题。本文以金沙江向家坝水电站为研究背景,从工程
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高水头大流量泄洪消能、强旋滚区水流诱发水工结构振动以及新型消能工自身安全是近年来我国大型水利工程建设特别受关注的问题。本文以金沙江向家坝水电站为研究背景,从工程实际出发,总结了强旋滚区表孔和中孔水流动力荷载的特性,对处在水跃强旋滚区之内的坝面隔墙流激振动响应进行了计算分析,针对隔墙的动力特性,对其结构优化也进行了研究。主要内容如下:(1)通过水力学模型试验,测量强旋滚区内坝面隔墙两侧在表孔和中孔泄流作用下的点脉动荷载,研究荷载的幅值特性、相关特性和频谱特性;(2)对不同分缝形式下不同长度的隔墙即单段隔墙、主体隔墙和整体隔墙进行了模态分析,分析了隔墙与水流发生共振的可能性;(3)将水流脉动荷载作为激励条件,通过有限元计算,分析了隔墙的动力响应特性,并且评价结构的安全稳定性;(4)针对坝面隔墙的动力特性,从隔墙高度和断面形状两方面对坝面隔墙进行了结构优化研究,优化后的体型其动力特性得到了明显的改善。
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