简介:随着社会经济的发展,在中小河流发展通航及生态旅游越来越受到重视,鉴于传统的升船机和船闸结构复杂、投资大且自然和谐性差,提出了一种新型扶梯式双向水力升船机,其结构简单、操作方便,完全靠水力驱动,环保节能,具有良好的经济实用性。为了分析该种升船机的运行稳定性,建立了船体-缆绳-承船厢-水体的流固耦合数值模型,模拟分析了升船机运行过程中厢内水体和船体晃动的规律,探究了提高运行稳定性的措施。分析发现,厢内船体的晃动位移和承船厢受到的动水压力均在减速阶段出现峰值,晃动位移峰值与停船加速度的大小几乎成正比,且不受厢内水深变化的影响;水体晃动的频率与厢内水深有关,与停船加速度无关。据此,在承船厢内设置垂向挡板、T型挡板可在一定程度上减少厢内船体的晃动位移,而在承船厢内设置纵向、横向缆绳可以明显减少厢内船体的晃动位移,并且纵向缆绳的减晃效果好于横向缆绳。
简介:拱坝是水利工程中的常见结构,因坝体材料的物理参数和作用于坝体的荷载均是随机变量,故坝体的应力和变形呈现出不确定性。因此,在拱坝设计和研究中,以概率统计理论为基础,对拱坝进行可靠度分析是科学、合理的。由于拱坝体量大,构造复杂,且基岩和筑坝材料具有非线性特性,使拱坝结构的可靠度分析十分困难。将可靠度计算的响应面法与拱坝应力分析的有限元法相结合,应用成熟的有限元分析软件,分析拱坝的可靠度。坝体应力与变形的计算采用三维非线性有限元法,可靠度计算采用二次响应面法。针对福建省永泰县大洋水电站拱坝的可靠度分析,得出了可靠指标的变化规律。与其他可靠度分析方法相比,该方法可以直接应用确定性的结构计算程序,使大型非线性结构的可靠度分析工作更加简便可行。