小湾水电站事故链轮门轮轨接触分析

采用有限元混合法对5 000 kN级的小湾水电站事故链轮门轮轨接触问题进行了分析。首先给出三维有初始间隙摩擦接触问题的力学模型,推导出相应的有限元方程,然后给出迭代求解步骤。计算结果表明,虽然表面接触点的最大压应力大大超出容许压应力,但由于接触区域附近处于三向受压状态,最大剪应力发生在表面接触点以下3.4 mm,不会引起表面的屈服破坏,辊轮的承载能力可以进一步提高,有一定的强度富裕空间。     

高压弧形闸门支铰安装工艺

目前国内大型高压弧形闸门支铰安装中,通常存在着安装精度要求高,工期紧,施工场地狭窄,安装测量环境条件差,而且尚无成熟、合理的支铰安装测试方法等,通过工程实践摸索,我们找出了一套简捷、准确、合理的弧门支铰安装测试方法。     

偏心铰弧形闸门振动特性研究

根据偏心铰弧形闸门的工作特点,建立了水体和闸门耦合作用的动力方程和弧形闸门的精细有限元模型,开发了基于ANSYS的动水压力附加质量求解模块,研究了闸门在不同开度和水头下的振动特性,为设计提供了科学参考.     

弧形闸门斜支臂空间角度分析

大型弧形闸门斜支臂空间角度易出现混淆和错误,且其微小的误差会造成结构上的很大误差,影响弧门的制造、安装及运营安全。因此,对弧门斜支臂的几个关键空间角度进行定义区分和计算,并以实际工程弧形闸门为例,分析斜支臂各关键角度对闸门制造和安装精度的影响程度,进而提出可提高制造和安装精度的措施,以供后续斜支臂弧形闸门设计、制造和安装参考。     

弧形钢闸门三维有限元优化分析

为探寻弧形钢闸门在静水压力作用下未开启状态的应力及变形规律,并在此基础上探寻改良优化措施以保障闸门运行安全,通过ABAQUS软件对某水库弧形钢闸门进行三维有限元应力、变形分析,由闸门在静水压力作用下应力及变形分布规律,得出面板及主横梁—支臂接缝处存在较大应力区。为此,从改善截面属性角度出发,针对主横梁—支臂接缝处应力集中现象提出加厚支臂及加角钢两种工程处理方式,发现闸门支臂最大应力区向支座处上移及整体应力减小现象,由此可得两种工程处理方式均能有效改善闸门支臂受力情况并保障工程安全,但从施工操作及改善效果而言,推荐采用加角钢的方式对闸门进行局部处理。     

浅谈表孔弧形闸门的支臂设计

大型表孔弧形闸门支臂设计方向是以"V"A"型结构代替传统框架结构,使支臂易计算且提高安全性,也给制造安装带来了许多方便。本文就"V"A"支臂的设计加以简单介绍。     

蒙城弧形钢闸门的三维数值分析

基于有限元分析软件ANSYS建立了蒙城船闸上游弧形钢闸门的三维数值模型,计算分析了船闸在各种工况下的闸门应力、位移挠度等静力特性.并对弧形闸门进行了模态分析,计算了闸门在不同开度下的自振频率.     

底铰式钢闸门底横轴设计

针对底铰式钢闸门底横轴的设计缺乏统一的规范和标准的问题,以郧西五里河底铰式钢闸门设计为例,利用材料力学中的强度理论,对最不利运行工况下底横轴的内力和应力进行了分析计算,获得了底横轴截面最大应力的位置和数值,确定了抗剪强度计算为底横轴强度校核的主要内容,且底横轴最大扭矩为截面尺寸设计的主要影响因素,并分析了地基不均匀沉降对底横轴的影响。     

锈蚀对弧形闸门工作性态的影响分析

利用ANSYS软件建立了某弧形闸门三维有限元模型并模拟其表面锈蚀,通过对比分析闸门表面未设锈坑、设置锈坑两种情况,得出锈蚀对弧形闸门内力分布及静力稳定的影响不可忽视、对现役工作闸门实行定期的检测和维护是必要的.     

汽轮机叶根轮缘弹塑性接触有限元应力分析

为提高汽轮机叶根结构的安全性，提出采用弹塑性接触有限元方法对叶根轮缘进行精细的应力分析。文中以一菌型叶根为对象，分析了界面摩擦系数和初始间隙对接触力分布、载荷分配及最大应力的影响。另外，对叉型叶根，文中提出了一种简化的接触模型，并根据计算结果给出更合理的销钉孔载荷分布拟合公式。     

观音岩电站厂坝静力接触分析

针对三维有初始间隙的接触问题,采用新的接触算法——有限元混合法研究了观音岩水电站混凝土坝和坝后式厂房在上下游水荷载作用下的相互作用。根据坝体和厂房之间不同分缝宽度和分缝高度的计算结果,得出了分缝大小对坝体、厂房变形和应力的影响,为结构分缝设置和安全性评价提供了依据。     

有无横向联结系对小湾中孔弧门的影响

对于小湾中孔工作弧门这一高水头的弧形闸门,其主要构件的刚度较大,结构的节点效应和空间效应很强,现行闸门设计规范的平面体系算法过于简单,计算成果的误差较大,已不能满足大型深孔闸门结构计算要求。本文采用三维有限元法对该闸门进行结构分析和应力计算,并在此基础上分析有、无横向联结系对该弧门整体的变形和应力的影响,结果证明该弧门采用无横向连接系的方案更加优越,对闸门设计有较大的参考价值。     

水电站工作弧门预应力闸墩结构特性研究

水电站工作弧门预应力闸墩具有孔口尺寸大、水推力大等特点。为改善其受力状态，确保泄洪消能安全，设计通常采有预应力锚固技术。本文在简要介绍闸墩预应力锚索设计的基础上，运用三维有限元法对其位移及应力分布规律进行了研究，给出了预应力闸墩的几个主要受力特征。     

双节点单元和接触算法分析带缝大坝性态

探讨了如何利用双节点单元实现对混凝土大坝裂缝的长、宽、高等几何形态进行模拟;采用接触算法实现了对带缝大坝裂缝的物理特性模拟;结合实例,研究了此方法在裂缝的成因分析、影响因素以及预测裂缝发展等方面的应用。     

金川水电站导流洞进口边坡开挖锚固措施优化分析

金川水电站导流洞进口边坡开挖过程较为复杂,坡体开挖部分岩性较差且有多组结构面发育,部分区域为强风化强卸荷岩体,为保障边坡安全稳定、节约边坡治理成本需合理优化锚固措施。为此,结合极限平衡法、二维和三维有限元法,从位移、应力、塑性区和稳定性多角度对初拟锚固方案的支护方式、锁口锚索与锚筋桩的设置、预应力锚索数量进行优化分析。结果表明,初拟方案下开挖边坡的各项安全指标均在合理范围内,其锚固措施是可行有效的。     

柴油机连杆有限元接触分析算法的探讨

利用ANSYS有限元分析软件对6113型柴油机连杆进行了有限元接触分析算法的探讨。根据连杆的受载状况,建立了按多体接触的三维模型,模拟了连杆零部件之间的接触,用有限元的方法对设计的连杆进行了结构强度计算分析。     

岸塔式进水塔结构的抗震与稳定性分析

以某水电站的岸塔式进水塔为例,采用ANSYS有限元仿真技术分析了该进水塔的自振特性,应用 地震反应谱法研究了进水塔在三向地震动作用下的动力响应,与静力计算结果进行叠加并评价了进水塔 的抗震安全性,同时利用动力时程分析法分析校核了进水塔的稳定性,可供同类工程的设计与研究参考 。     

三维接触问题的有限元分析及在汽轮机中的应用

针对汽轮机转子叶根与轮缘的复杂接触问题,推导出三维接触面单元,为解决接触面的不断变化和不确定性,提出了预留单元的思想,采用位移和应力交替控制的增量法,对汽轮机转子叶根和轮缘的接触强度进行了详尽的分析。