成都青羊鑄鐵鑲銅閘門公司創(chuàng)新企業(yè)平面直升閘門廣泛運(yùn)用于水利樞紐中,目前對(duì)于水工閘門的流激振動(dòng)機(jī)理尚未有較清楚的解釋,平面閘門振動(dòng)分為順流向與垂直振動(dòng)兩個(gè)方面,劉海浪[1]在分析水工平面閘門的流激振動(dòng)機(jī)理中認(rèn)為平面閘門順流向振動(dòng)主要是由渦激振動(dòng)和流體慣性機(jī)制引起的。郭桂禎等[2]從流量系數(shù)和流體慣性角度分析了平面閘門垂向振動(dòng)機(jī)制和性。平面直升閘門在部分開啟狀態(tài)下或啟閉的中,受到非均勻動(dòng)水荷載的作用,其振動(dòng)類型和振動(dòng)程度取決于閘門結(jié)構(gòu)、水流條件及其閘門與水流之間的耦合作用。特別是在閘后為淹沒條件的情況下,水流結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,并且水流在瞬時(shí)情況下是湍動(dòng)的,不同時(shí)刻其水位及速度矢量是隨時(shí)間變化的;同一時(shí)刻,閘門的振動(dòng)響應(yīng)又是如何,兩者之間相互影響及耦合作用是值得深入研究的。KOSTECKI[3]結(jié)合渦與邊界元法數(shù)值模擬了平面閘門后有壓情況下的二維流場(chǎng),到了閘下渦脫落。肖興斌[4]結(jié)合水電站排沙底孔工作平板閘門進(jìn)行了高水頭閘門水力特性試驗(yàn)研究基本情況1.1工程簡(jiǎn)介淮陰閘位于淮安市淮陰區(qū)楊莊,是分淮入沂淮陰樞紐的主體工程。建于1959年,設(shè)計(jì)流量為3000m3/s,校核流量為4000m3/s,共30孔,單孔凈寬10m,總寬345.4m,閘底高程6.0m。2004年4月進(jìn)行加固。加固內(nèi)容包括:①排架,重建工作橋及新建啟閉機(jī)房;②增建中墩貼角,底板10cm面層;③對(duì)排架等處碳化混凝土采用HS環(huán)氧厚漿涂料防護(hù);④增建胸墻和上游翼墻鋼筋混凝土擋浪墻;⑤更換閘門和啟閉機(jī);⑥電氣設(shè)備更新改造等。1.2閘底板加固概況2001年9月,對(duì)閘底板配筋情況進(jìn)行了檢測(cè),發(fā)現(xiàn)閘底板鑿除檢查配筋面積較竣工圖少。經(jīng)復(fù)核計(jì)算,中聯(lián)孔及邊聯(lián)孔底板的實(shí)際配筋面積均小于計(jì)算值,底板強(qiáng)度不強(qiáng)度規(guī)范要求。初步設(shè)計(jì)加固措施:①閘底板表面沿垂直水流向加筋局部鑿深10cm,形成若干條形槽,槽內(nèi)放加強(qiáng)筋,澆筑C30補(bǔ)償收縮細(xì)石混凝土,底板頂高程不變;②在每個(gè)中墩底部?jī)蓚?cè)增建220cm×100cm


成都青羊鑄鐵鑲銅閘門公司創(chuàng)新企業(yè)振動(dòng)類別1.1振動(dòng)在外力作用下失去平衡后,受內(nèi)部的彈力或重力作用下振動(dòng)起來(lái),不再需要外力的推動(dòng),這種振動(dòng)叫做振動(dòng)。振動(dòng)的特點(diǎn)是自行按其固有振動(dòng),而不再需要外力的作用。1.2受迫振動(dòng)在外來(lái)周期的作用下,振動(dòng)發(fā)生的振動(dòng)稱為受迫振動(dòng)。這個(gè)"外來(lái)的周期"叫驅(qū)動(dòng)力(或力)。受迫振動(dòng)的特點(diǎn)是的受迫振動(dòng)達(dá)到狀態(tài)時(shí),其振動(dòng)的與驅(qū)動(dòng)力相同,而與物體的固有無(wú)關(guān)。1.3自激振動(dòng)自激振動(dòng)是振動(dòng)中沒有外激勵(lì)作用,由自身能量轉(zhuǎn)換維持的振動(dòng),簡(jiǎn)稱自振。形成自激振動(dòng)的條件是在同一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi),從能源輸入的能量等于消耗的能量。1.4參數(shù)振動(dòng)參數(shù)振動(dòng)是除振動(dòng)、受迫振動(dòng)和自激振動(dòng)以外的又一種振動(dòng)形式,產(chǎn)生參數(shù)振動(dòng)的稱為參變。參數(shù)振動(dòng)由外界的激勵(lì)產(chǎn)生,但激勵(lì)不是以外力形式施加于,而是通過(guò)內(nèi)參數(shù)的周期性改變間接實(shí)現(xiàn)。2工作閘門振動(dòng)的評(píng)價(jià)2.1評(píng)價(jià)等級(jí)工作閘門在運(yùn)水利工程,是對(duì)我國(guó)的水資源進(jìn)行調(diào)配的一種工程,主要調(diào)配的是我國(guó)的地下水和地表水。這樣做的目的就是合理的調(diào)配水資源,讓水資源達(dá)到相對(duì)平穩(wěn)狀態(tài)。雖然說(shuō)上的水是我們生存不能缺少的資源,但是有很多是人們需求之外的,我們就需要進(jìn)行控制水流方向,避免出現(xiàn)因水引起的災(zāi)害。對(duì)水調(diào)配就需要水閘對(duì)水的放行和阻攔。新剛成立的時(shí)候,在水利工程上使用的閘門都有很多缺陷,由于貧窮,沒有資金進(jìn)行閘門研究。我國(guó)在初期建設(shè)的水利工程,都是請(qǐng)國(guó)外的人設(shè)計(jì)的。之后,我國(guó)在了防洪的能力,開始摸索前進(jìn),對(duì)閘門開始研究。國(guó)外的很多在閘門的研究上是比較早的,當(dāng)時(shí)技術(shù)還不是比較成熟,他們對(duì)閘門在應(yīng)用方面的也是非常多的,所以我國(guó)要在水利工程建設(shè)閘門的創(chuàng)新和發(fā)展中多多借鑒一下國(guó)外閘門技術(shù)的成果。1.閘門的特點(diǎn)閘門在水利中的應(yīng)用是十分廣泛的,它利用自身的特點(diǎn)在工作中發(fā)揮了自己的強(qiáng)項(xiàng):(1)在水利工程中很多閘門的結(jié)構(gòu)是弧形結(jié)構(gòu)。閘門它左右支鉸軸由一個(gè)空心圓筒聯(lián)


成都青羊鑄鐵鑲銅閘門公司創(chuàng)新企業(yè)水下臥倒閘門是一種新型的閘門,不需要地上啟閉設(shè)施,在地面以上維持了原貌,很好的了人們對(duì)景觀上的要求。這種雙向過(guò)水的下閘門,能很好地調(diào)節(jié)城市河流的水位,做到河水長(zhǎng)流,維持了城市河流的生態(tài)。因此,水下臥倒閘門在現(xiàn)代城市景觀水利建設(shè)中具有廣闊地應(yīng)用前景。水工閘門的和正常工作對(duì)于整個(gè)水利樞紐是至關(guān)重要的。然而在工程實(shí)際中,閘門振動(dòng)甚為普遍。有人對(duì)閘門的振動(dòng)原因做了的總結(jié)[1]。水工閘門結(jié)構(gòu)的振動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜的水彈學(xué)問(wèn)題:①作為激勵(lì)的水動(dòng)力荷載按不同的工程及具體的泄水道邊界條件具有不同的荷載型式;②面因結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特征不同,使結(jié)構(gòu)的振動(dòng)性質(zhì)亦具有多樣性。如受迫振動(dòng)、自激振動(dòng)及參數(shù)振動(dòng)等。其中危害性大的是閘門結(jié)構(gòu)在特殊水動(dòng)力荷載作用下產(chǎn)生共振及由空流作用下誘發(fā)的閘門振動(dòng)[2]。水流的脈動(dòng)壓力是閘門受迫振動(dòng)的重要因素,而水流脈動(dòng)壓強(qiáng)的特征值一般要通過(guò)水工模型試驗(yàn)來(lái)確定。有人總結(jié)了平面閘門、弧形閘門、水力自控閘在水利工程中,閘門的布置或設(shè)計(jì)如果存在技術(shù)上欠缺或由于閘門在惡劣的水流條件下運(yùn)行等原因,均能引起閘門的振動(dòng)。閘門振動(dòng)除給人以不感外,強(qiáng)烈的閘門振動(dòng)能使門體結(jié)構(gòu)或焊縫開裂,甚至發(fā)生閘門變形損壞。嚴(yán)重時(shí)更可能建筑物軟基的失穩(wěn)或造成大壩失事等后果。因此,應(yīng)當(dāng)引起我們的注意。 影響閘門振動(dòng)的因素很多,大致可歸納出以下幾點(diǎn)原因: 一、由于閘門漏水而引起的閘門振動(dòng) 這種閘門振動(dòng)是由于閘門止水的自激振動(dòng)引起的(見下圖)。當(dāng)閘門止水橡皮安裝誤差過(guò)大或者止水座不平整度太大時(shí),水流從止水與面的縫隙中,如圖(a)所示。這種射流在止水頭部形成負(fù)壓,使止水橡皮帶吸向止水座,封閉了射流間隙,如圖(b)所示。這時(shí)負(fù)壓消失。而止水橡皮由于自身的彈性被彈回,故又出現(xiàn)間隙,如圖八)所示,射流又開始。如此往復(fù)循環(huán),使止水以一定產(chǎn)生振動(dòng),即本文所指止水的自激振動(dòng)。當(dāng)止水的這種自激振動(dòng)與閘門門體的自振接近時(shí),就會(huì)引起整個(gè)閘門振動(dòng)。