环境激励下泵站出水塔结构模态参数辨识研究

高扬程提水泵站的出水塔结构在水流的激励作用下易出现剧烈振动甚至由此造成破坏,为研究其振动特性需对其结构模态参数进行准确辨识。以甘肃景电二期工程总干六泵站的出水塔为例,在工作荷载激励下对其振动信号进行现场采集,根据实测的结构振动时程,利用随机子空间法和特征系统实现算法分别对出水塔结构的模态参数进行时域辨识,并将其辨识结果与ANSYS三维有限元模拟结果进行对比验证。结果表明:随机子空间法和特征系统实现算法均能准确辨识出水塔结构模态参数,其模拟结果与实验结果吻合较好。研究成果可为泵站出水塔结构的更新改造设计和安全运行监测提供理论依据,同时能够为灌区水工结构的模态参数辨识提供技术参考。     

某大型泵站枢纽结构抗震动力分析

阐述了对位于八度烈度地震区的某大型泵站枢纽因其抗震设防等级较高,急需开展安全分析以保障其正常运行进行的研究.构建了考虑地基-基础-填土-结构-荷载相互作用的三维有限元模型,基于模态分析并采用反应谱法研究了八度地震区完建蓄水工况与运行叠加工况下该类型整体结构的抗震动力性能,以此获得其位移、应力等动力参数指标,为泵站结构技...     

大型低扬程泵站轴功率现场测试技术研究与应用

针对大型低扬程泵站轴功率的现场测试问题,研究无线式电阻应变仪的测量原理、标定与现场安装,并在驷马山灌区乌江泵站进行现场测试,具有一定应用价值.     

基于ANSYS Workbench的高扬程多级离心泵转子模态分析

多级离心泵因效率高、扬程大而应用广泛,但结构复杂,运行时,转子高速旋转,易引发振动产生破坏,影响安全运行。利用ANSYS Workbench协同仿真软件对多级离心泵转子进行模态分析,获得前十阶固有频率及振型。研究转子系统的振动特性,考察叶轮级数对模态的影响,分析预测叶轮级数变化引起振动的可能性。结果表明：D型五级离心泵在给定工况下振动特性良好,不会发生共振。增加叶轮级数,引发共振的可能性增加,应避开易引发共振的转速区间运行。分析结果为转子系统的振动故障诊断和预测、动力特性优化设计、动力学分析奠定理论基础,对减小振动、避免共振、安全稳定运行等具有重要意义。     

高扬程泵站压力管道振动测试及分析

以甘肃景电提灌工程二期泵站的代表性压力管道为对象,研究高扬程泵站压力管道的振源组成及其影响。通过理论分析并结合原型观测数据,对机组运行及开机关机过程中产生的结构振动频率进行识别,确定其动荷载来源。分别统计泵站结构主要部位振动达峰值时不同频率所占比重,计算实测工况各振源对总振动响应的贡献。结果表明:压力管道在开机启动进水瞬间主要振源是水流激励,在稳定运行期间主要振源是机械振动,在停机停水的瞬间主要振源是电磁振动。     

大型泵站装置效率实测分析

通过对盐官大型斜轴泵的装置效率实测剖析,从整体和特性上对泵站的机组选型和流道设计以及泵站的安装、调试等方面进行测试分析,达到国家设计规范要求,对同类型泵的设计、制造安装和运行管理具有重要借鉴意义。     

南水北调丹江口加高工程施工栈桥结构模态分析

振动模态分析是桥梁结构设计的重要步骤。利用大型有限元软件ANSYS,对南水北调丹江口大坝加高工程38号-25号坝后架设的临时施工运输栈桥结构进行模态分析,计算了栈桥结构的前八阶固有频率与主振型。研究认为,当受到外部激励的频率与固有频率接近时,有可能产生共振,从而严重损害栈桥结构;栈桥第4、5、6、8跨是其薄弱环节,使用过程中应避免同频率的车辆在上面停留。研究结果为栈桥结构的动力学设计提供了重要依据,也可为其他同类型的结构设计提供参考。     

伍佑南闸站泵站结构空间有限元静力分析

鉴于对小型水工建筑物如泵站、水闸等的结构计算,大都将空间问题简化为二维问题,忽略了空间结构之间的相互影响,使计算不尽符合结构的实际状况。结合实际工程,应用ANSYS有限元分析软件对伍佑南闸站不同工况多种荷载作用下的应力应变情况进行分析。通过对泵站结构的有限元分析,来弥补常规计算中的不足,并为以后的类似工程配筋提供参考依据。     

陕西省大型泵站现状存在的主要问题分析

本文从泵站规划、水泵、电动机及辅助设备、进出水建筑物、变电所及输电线路等方面对陕西省东雷一期抽黄、宝鸡峡、交口、泾惠渠徐木、冯家山、港口抽黄、蒲城、东雷二期抽黄等8处大型泵站工程进行分析,理出陕西省大型泵站工程现状存在的主要问题,为工程更新改造规划提供必要的思路。     

大型渡槽结构振动特性分析研究

南水北调中线工程有大型渡槽几十座,其中大部分处于地震烈度较高地区,必须了解其振动特性,以分析渡槽的抗震性能。考虑了大型渡槽流固耦合作用、盆式支座影响以及拉杆作用等因素,利用大型有限元软件ANSYS,根据渡槽结构特点,采用板壳、实体、梁杆、弹簧、质子等单元建立南水北调中线工程某大型渡槽有限元整体模型,分析该渡槽运行期间的4种工况模态变化规律,所得结果为该大型渡槽的抗震设计提供依据。     

泵站出水流道基本流态分析

为了改进泵站出水流道的水力设计方法，采用三维紊流数值模拟的方法，模拟了虹吸式、直管式和斜式三种型式出水流道内的流动形态；发现出水流道平面方向上的扩散情况较好，而立面方向在出口断面附近则不同程度地存在着旋涡，该旋涡对流道出口断面的流速分布有很明显的影响；提出在流道设计时应最大限度地利用流道宽度方向的扩散，以免出口断面的有效面积过多地被旋涡挤占。     

泵站出水池-无压隧洞过渡段体型优化研究

泵站出水池到无压隧洞过渡段体型对隧洞的过流能力、沿程水面线及局部水头损失影响显著。针对某泵站工程过渡段的水流特性问题,采用比尺为1∶25物理模型对该过渡段进行了优化研究,延长了过渡段长度,增加了边墙扭曲段。研究发现:模型改进后,过流能力增加,水流平稳;局部水头系数从原设计的0.057~0.111减小至0.051~0.111;中心线水面线的纵向变化幅度减小。通过各项指标表明,优化后的过渡段比原设计方案显现出更为优良的特性,提出的优化设计方法可为其他类似工程提供借鉴经验。     

压力塔井--渡槽式抽水站设计中几个问题的探讨

就中小型抽水站的总体布置问题，提出一种渡槽引渡式的结构形式，较之传统式方案能节省动力20％左右，节省工程量30％以上。同时还就渡槽式抽水站的设计，提出几点粗浅的看法，以供大家参考和讨论。     

低扬程贯流式泵站启动扬程的计算

将泵站从启动至正常运行分为4个阶段,进行泵站启动扬程的分析计算。指出影响泵站启动扬程的主要因素有泵站启动时进水池和出水池的水位差、出水流道工作闸门的开启速度、出水流道的结构布置。通过对贯流式泵站启动过程进行分析,运用水力学原理,就泵站启动扬程的主要影响因素提出一种分析计算方法。以淮安第三抽水泵站为例进行泵站启动扬程分析及计算,所得结果与泵站的实际启动运行情况基本吻合。     

高扬程泵站机组选型设计探讨

水泵作为一种通用机械,广泛地运用于国民经济发展的各个环节,在农业和水利工程中尤为常用。对于高扬程、长距离的泵站工程来说,水泵能否高效稳定地运行是整个工程的关键核心技术问题。对某高扬程、大流量引水泵站工程,水泵选型时,各类泵型的技术参数及特点进行了综合考虑和分析,同时,对每种泵型所产生的经济成本进行了分析评价,根据分析、比选结果,从而确定了最适宜该工程的一种设计方案。该引水泵站的建成,有效地缓解了当地乡镇水资源短缺的矛盾,提高了乡镇农业生产、生活供水保证率,同时也验证了所选方案的正确性。研究成果可为类似工程的设计提供借鉴。     

南水北调东线工程大型泵站设计研究

为使南水北调东线工程大型泵站的建设和管理达到世界先进水平,对现代化大型泵站的界定、内涵、指导思想、总体要求和建设与管理标准进行探讨,并详细论述了南水北调东线工程大型泵站对运行安全、装置效率、总体布局、设备和设施、管理体系、施工和检修及环境等的要求,指出在规划设计、设备选型、施工安装、管理维护等方面都要提高标准.     

大型升船机塔柱简化结构的抗倾覆稳定性分析

鉴于齿轮齿条式升船机过坝速度快、运行安全可靠,已在我国的大型水利水电工程中得到广泛应用。由于升船机支承塔柱高宽比通常大于6,在水平地震荷载作用下,受到很大的倾覆力矩,使得基础的一侧发生破坏,当结构倾覆力矩超过由结构自重产生的恢复力矩时,结构将发生转动,当转角大于临界倾覆角时结构将会发生倾覆。因此需要评价升船机塔柱结构在强震作用下的转动稳定性。本文基于MATLAB 7.0,编制了摇摆反应控制方程求解程序,利用该程序对大型升船机塔柱简化结构进行了抗倾覆稳定性分析。研究表明:地震波的频谱特性、高宽比、结构尺寸对结构抗倾覆能力有很大影响。应重点关注升船机塔柱结构底部拉应力集中区以防止应力过大引起底部脱开而发生摇摆失稳。     

瓦塘江泵站设计

瓦塘江泵站利用厂坝挡住郁江洪水，用水泵抽水降低内江水位，保护流域内村庄、耕地及原有水利设施。根据水文资料和地质情况，进行泵站枢纽布置设计、选择机型、计算厂房稳定等。     

城市雨水泵站侧向出水箱涵整流措施模型试验

为研究上海某雨水泵站侧向出水箱涵的水力流态,采用物理模型试验方法对出水箱涵内部的水力流态特性进行分析,并针对发现的问题提出了在出水箱涵内加设由导流短墩、底坎、组合梁构成的组合式整流措施。试验结果表明:出水箱涵内部水流扩散不良,导致出水箱涵出口流量分布不均、主流居中且出口两侧出流较小;增设组合式整流措施后,出水箱涵在导流短墩、底坎、组合梁的综合整流作用下,显著均化了出水箱涵各孔流量,有效提高了出水箱涵的出流均匀度,解决了出水箱涵流态存在的问题。