基于Solid65有限单元的鄢家冲水库渡槽应力分析

本文讨论了渡槽结构特性的各项参数,详细介绍了在有限元软件ANSYS中用于分析混凝土材料的Sol-id65单元,以及混凝土和钢筋共同工作时相互连接的处理和建模建立的方法,利用Solid65单元对鄢家冲水库的渡槽进行了应力分析。分析结果表明:在适当的修改后,该渡槽的位移、应力分布能较好地满足工程的实际要求。     

单元类型选择对土石坝应力变形计算结果的影响

为准确对比分析土石坝有限元计算时不同单元类型的选择对土石坝应力变形计算结果的影响,利用UMAT子程序,在ABAQUS中开发了邓肯-张E-ν模型。对某心墙堆石坝分别采用8结点等参单元和20结点等参单元进行了有限元计算,并分析两种单元类型的计算结果。结果表明,采用8结点等参单元和20结点等参单元计算得到的坝体沉降和防渗墙应力差异较小。8结点等参单元可有效地用于类似工程的应力变形的有限元分析中。     

加固后的土石坝中新建防渗墙应力变形分析

用接触单元模拟原始土石坝体和新建防渗墙之间的接触面,利用有限元计算处水位变化对防渗墙应力和变形的影响,并且与不考虑接触单元时的防渗墙上的应力和变形进行了对比分析.文章进一步分析了刚性混凝土防渗墙和塑性混凝土防渗墙上的应力和变形特点,为设计提供一定依据.     

生长单元在碾压混凝土结构仿真计算中的应用技巧

在碾压混凝土薄层碾压施工仿真分析中,为提高计算效率,通常采用包含多层材料的层合单元,其中生长单元是浇筑仓面逐渐生成层合单元的过渡形态。由于早期混凝土温度和弹性模量对龄期非常敏感,各碾压层混凝土的性能差异较大,因而采用常规双线性形函数描述生长单元会在有限元计算中产生误差。基于此,提出了生长单元的分段形函数方法,以解决因早期各层混凝土性能差异大而导致的计算精度不高的问题。此外,随着浇筑仓面的变化,生长单元的形状和参数应进行动态调整,本文提出了生长处理技术,包括散热边界的搜索与替换、新增层节点的初始值重置、新老混凝土的单元连接等。通过算例分析,验证了本文分段形函数方法对生长单元的计算精度有较大改善,生长处理技术提高了生长单元的应用范围,可供相关研究参考。     

某水库导流洞改建泄洪洞衬砌方案对比

某水库导流洞将改建为泄洪洞,在其"龙抬头"段的侧墙部位,原来衬砌处理有三种方式:拆除原衬砌,重新设计厚2 m的衬砌;把原衬砌当岩体,不考虑其结构效应,设计厚0.75 m的新衬砌;进行新老结合处理,加厚原衬砌。利用ANSYS软件,分别采用Beam3梁单元和Solid65实体单元,对上述不同厚度的衬砌结构进行应力和内力计算,尤其是新老结合面的剪力计算。结果表明:经过处理后的新老混凝土组合衬砌在新混凝土龄期到达28 d之后,能够承受相应的设计荷载。     

对土坝防渗墙有限元分析时墙体单元划分排数对墙体的影响

在对土坝防渗墙进行有限元计算分析时,墙体单元的划分形式和排数对墙体的应力和应变都会有不同程度的影响。因此,如何合理地确定墙体单元的划分关系到整个工程计算的科学性和正确性。以黄壁庄水库副坝防渗加固所建混凝土防渗墙为例,采用自编的土石坝有限元计算程序,对其典型剖面进行了非线性有限元计算,研究不同的划分形式对墙体位移和应力的影响,以及对坝体安全和稳定的影响,并为类似工程提供参考。     

无单元法在堤坝防渗墙应力分析中的应用

由于防渗墙几何形状一般为薄长条形,用常规有限元法进行分析,存在单元长宽比例过大等问题,为此将有限元法和无单元法相结合应用于堤坝及其防渗墙的应力分析。计算结果表明,无单元法能够简单、灵活地对防渗墙等薄层结构进行节点加密,能够避免有限元计算网格划分长宽比例过大的缺陷,从而改善计算精度。     

拟梁等参单元和坝内垫层钢管的应力分析

坝内垫层钢管的应力分析,由于钢管和垫层的厚度相对很小,垫层端部应力梯度较大,使用常规有限单元很难得出满意的结果,特别不能正确求出垫层端部的局部应力。作者提出一种拟梁等参单元,这种单元描述位移和应力变化的能力在一个方向很强,而在与之正交的方向相对较弱。它很适合用于坝内垫层钢管的应力分析。本文采用拟梁等参单元对三峡工程坝内钢管的设计比较方案等进行了计算,计算结果与试验结果吻合较好。计算结果表明:钢管应力,有垫层段远大于无垫层段,在垫层端部存在较大的局部应力;垫层弹模值的大小对钢管应力影响较大。垫层弹模值越小,传递到混凝土的荷载也越小,越靠近垫层端部这种影响越显著。三峡工程的钢管,当管壁厚度为4.6cm时,垫层弹模值以略大1.0MPa为宜。     

混凝土单曲拱坝运营期有限元分析

采用有限单元法对白莲崖水电站碾压混凝土拱坝进行仿真分析,并把计算结果与拱梁分载法、有限元等效应力法的计算结果进行分析比较,指出用有限元法分析拱坝的优势和不足,为有限元法在拱坝设计中应用提供了参考依据。     

过渡单元和层合单元在混凝土三维温度场仿真计算中的应用

为模拟施工期混凝土分段成层浇筑的温度场，提出12结点与10点双线性过渡单元和层合单元模型，运用双线性过渡单元可以解决在网格浮动过程中混凝土段与段之间单元交界面的温度和位移的协调性，运用层合单元可以在不降低计算精度的前提下使计算规模显著降低，大大提高了计算效率，甚至使某些复杂超大规模的水工结构问题的仿真求解大为简单。     

用七自由度单元对钢·混凝土组合梁考虑滑移及温度的应力分析

利用钢与混凝土的材料特性而形成的组合梁,按弹性理论计算的基本假定,均匀连接的组合梁,在端部无特殊约束的情况下,因钢与混凝土的相对温度引起的伸缩,会产生结合面间的相对滑移和连接件的温度应力,本文构造了钢·混凝土结合梁考虑滑移的七自由度单元,利用有限元法和解析法对外荷载和温差作用进行了计算,并将计算结果加以对比。     

缅甸邦朗水电站主厂房异形机墩结构设计研究

缅甸邦朗水电站3立柱＋环形梁的异形机墩结构独特。通过三维有限元对机墩结构的系统研究，对结构的振动特性、动静力受力特点、分布及应力和变形有了全面的了解和认识。缅甸邦朗水电站主厂房异形机墩的研究和实践表明，该结构不仅方便施工和设备布置，减小地下厂房跨度和机组间距，减少开挖、支护量和混凝土工程量，节约了投资；现场甩满负荷试验也证明这一结构是安全可靠的。     

Clark单位线法的分布式改进

Clark单位线法是一种分散型集总式的单位线模型。基于Clark单位线的线性性质,可以将单一线性水库分别平移至不同等流时单元进行调蓄,建立相应的单位线,并按不同等流时单元传播滞时分别进行推移叠加,从而改进成为一种分布式的单位线模型表述形式。该分布式单位线模型演算参数取值方法包括2种:整体算术平均与逐级算术平均。将改进后的分布式单位线模型应用于沿渡河子流域时段单位线的推求,并与他人采用传统Clark单位线法计算得到的时段单位线进行了比较,结果表明对Clark单位线法的分布式改进是合理的。研究成果为以后进一步将Clark单位线法分布改进应用于水文响应单元提供了基础。     

三峡地下电站27号机组蜗壳不同埋设方式下结构静力分析

三峡地下电站27号机组厂房蜗壳外围混凝土结构上下游侧及左侧与基岩相连,其变形会受到基岩的约束作用,受力情况特殊,需进行蜗壳埋设方式研究。采用三维接触非线性有限元法对27号机组段蜗壳流道及其外围混凝土结构和围岩进行分析,为蜗壳埋设方式的选择和配筋设计提供科学依据。研究表明:直埋方案拉应力最大,所需配筋也最多,不经济;垫层方案除局部区域外,拉应力普遍较小,不能充分发挥钢衬钢筋混凝土结构的联合承载作用;组合方案的应力介于直埋方案与垫层方案之间,但下机架基础相对上抬位移接近控制标准。     

水轮发电机组定子铁芯工地配装工艺

随着水轮发电机组容量的不断增大,发电机定子的铁芯长度及直径也相应增大。采取在工地组焊定子机座、装压铁芯及下线,不仅可以避免运输条件的限制,而且还可以解决分瓣定子由于机座刚度不足而引起的放置变形和起吊变形,同时也能消除因合缝铁芯松动而产生的电磁振动。大容量低转速的水轮发电机组转子直径较大,定子铁芯与机座之间存在的过大热应力,将使铁芯产生翘曲变形,而利用铁芯与定子机座上拉块鸽尾之间保留的间隙,则可以适应铁芯的热变形。     

水轮发电机组常见故障及预防措施

水轮发电机组运行安全与否,将直接关系到发电厂的健康运行,甚至整个电力系统的安全稳定。本文分析了水轮发电机组故障产生的原因,并结合实际经验分析了水轮发电机组运行中各种故障的应急处理办法。     

云峰发电厂机组振动原因分析及处理

传统机组轴线处理方法导致推力头与镜板之间的绝缘垫产生较大不平整度,使推力头与镜板之间产生不均匀间隙,引起水轮发电机组振动。根据振动测试结果和振动原因分析,以及机组检修和运行实际,采取了取消绝缘垫采用硬连接、多点任意盘车、改进导瓦间隙计算方法等切实可行的实施方案,将机组振动控制在允许范围内,机组运行状况良好。     

高港枢纽大型机组快速闸门联动的改造

江苏省高港枢纽快速闸门联动通过微机监控系统来实现,微机监控系统如果出现故障,机组开停机时闸门则不能联动。为确保机组安全、可靠的运行,进行了相应的改造.简单介绍了工程情况,分析了改造前的工作情况,详细介绍了闸门联动的工作原理及改造方法。通过调试,工作正常,达到了预期的要求,为高港泵站机组的安全运行提供了有效的后备保障.     

变速抽水蓄能机组有功功率与转速协调控制研究

针对变速抽水蓄能机组有功功率与转速之间的协调控制问题,分析了变速抽水蓄能机组有功功率与转速协调控制原理,提出了变速抽水蓄能机组有功功率与转速协调控制方法,并搭建了变速抽水蓄能机组控制系统联合RTDS仿真试验平台,对变速抽水蓄能机组有功功率与转速协调控制方法进行了联合仿真试验验证。试验结果表明:发电工况有功功率与转速协调控制宜采用交流励磁系统转速闭环和调速器有功功率闭环控制方式,抽水工况有功功率与转速协调控制宜采用交流励磁系统转速闭环和调速器开度闭环方式。     

Genetic Algorithm Based Parameter Estimation of Nash Model

Unit hydrograph method is usually used to resolve surface runoff concentration process. Empirical unit hydrograph is sometimes jagged and not smooth because of estimation errors. Owing to the randomicity of correction method, there is some localization in its application. The application of instantaneous unit hydrograph is relatively wider. Generally, moment method is used to estimate the parameters of instantaneous unit hydrograph. However, the error is obvious between the observed flood process and the predicted flood process with moment method, especially near the flood peak. The genetic algorithm toolbox of matlab software is used to optimize the parameters of instantaneous unit hydrograph. The statistical function gamcdf(x, α, β) in matlab toolbox is used to calculate S(t) curve, which can avoid the errors caused by approximate formula method. The case study indicates that the weighted sum of absolute error applying the method in this paper is 25, the result applying moment method is 63, and the result of approximate formula method is 49. The results show that the method in this paper is more effectual than the other two methods.