基于试验的拦污栅的激振分析及体型优化研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| ·本课题的研究背景 | 第10-13页 |
| ·抽水蓄能电站的发展背景 | 第10-11页 |
| ·抽水蓄能电站拦污栅的特点 | 第11-12页 |
| ·抽水蓄能电站拦污栅破坏的若干工程实例及破坏原因 | 第12-13页 |
| ·抽水蓄能电站拦污栅流激振动机制 | 第13-16页 |
| ·圆柱形栅条的激振机制 | 第13-14页 |
| ·短矩形(C/D约小于2～3)栅条的激振机制 | 第14-15页 |
·中等宽厚比矩形断面(2| 第15页 | |
| ·长矩形断面(C>6D)栅条的激振机制 | 第15-16页 |
| ·本文研究的目的和意义 | 第16页 |
| ·本文的研究内容 | 第16-18页 |
| 2 蒲石河抽水蓄能电站拦污栅水弹性模型试验 | 第18-48页 |
| ·概述 | 第18页 |
| ·蒲石河抽水蓄能电站拦污栅的工程概况 | 第18-22页 |
| ·上库拦污栅的布置 | 第19-20页 |
| ·下库拦污栅的布置 | 第20页 |
| ·拦污栅结构 | 第20-22页 |
| ·整体拦污栅水弹性模型设计 | 第22-29页 |
| ·模型的相似比尺与模型材料的选择 | 第22-24页 |
| ·应变测量系统 | 第24页 |
| ·应变测点布置 | 第24-26页 |
| ·试验装置 | 第26-28页 |
| ·试验工况 | 第28页 |
| ·试验步骤 | 第28-29页 |
| ·上库的拦污栅栅条水弹性模型试验结果 | 第29-35页 |
| ·上库拦污栅动应变量测结果 | 第29-31页 |
| ·上库拦污栅部分测点的时域波形及功率谱图 | 第31-35页 |
| ·下库的拦污栅栅条水弹性模型试验结果 | 第35-42页 |
| ·边通道动应变量测量结果 | 第35-37页 |
| ·下库边通道拦污栅部分测点的时域波形及功率谱图 | 第37-39页 |
| ·中间通道动应变量测量结果 | 第39-41页 |
| ·下库边通道拦污栅部分测点的时域波形及功率谱图 | 第41-42页 |
| ·模型试验结果分析 | 第42-45页 |
| ·应变结果分析 | 第42-43页 |
| ·功率谱密度分析 | 第43-44页 |
| ·振源分析 | 第44-45页 |
| ·拦污栅疲劳寿命估计 | 第45-46页 |
| ·小结 | 第46-48页 |
| 3 拦污栅的流激振动数值分析 | 第48-83页 |
| ·激振数值分析概述 | 第48页 |
| ·结构动力分析理论 | 第48-55页 |
| ·动力特性分析理论 | 第48-49页 |
| ·Hilber动力积分格式与离散型平衡方程 | 第49-55页 |
| ·单根栅条数值分析 | 第55-57页 |
| ·真实频率求解方程 | 第55-57页 |
| ·单根栅条最大挠度的估算方法 | 第57页 |
| ·拦污栅模态分析 | 第57-65页 |
| ·有限元模型概述 | 第58-61页 |
| ·拦污栅自振频率分析 | 第61页 |
| ·拦污栅有限元模型振型分析 | 第61-64页 |
| ·拦污栅共振分析 | 第64-65页 |
| ·拦污栅流激振动分析 | 第65-82页 |
| ·计算工况 | 第65页 |
| ·阻尼的确定 | 第65-66页 |
| ·流场模拟 | 第66-67页 |
| ·流场模拟正确性的讨论 | 第67-72页 |
| ·数值计算结果分析 | 第72-82页 |
| ·小结 | 第82-83页 |
| 4 蒲石河抽水蓄能电站拦污栅的优化研究 | 第83-93页 |
| ·概述 | 第83页 |
| ·结构优化研究过程及方法 | 第83-84页 |
| ·基于ANSYS进行优化设计的过程 | 第83-84页 |
| ·ANSYS中可以采用的优化方法 | 第84页 |
| ·优化参数的关键问题的处理 | 第84页 |
| ·优化模型 | 第84-86页 |
| ·优化目标 | 第85页 |
| ·设计变量 | 第85页 |
| ·约束条件 | 第85-86页 |
| ·优化研究结果分析 | 第86-92页 |
| ·加劲方式的选择 | 第87-89页 |
| ·拦污栅优化结果分析 | 第89-92页 |
| ·小结 | 第92-93页 |
| 5 结论与展望 | 第93-95页 |
| ·结论 | 第93-94页 |
| ·展望 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100-101页 |
