基于CFD的水电站厂房水力振源特性及精确施加方法研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 | 第8-9页 |
| 1.1.1 水电站机组及厂房结构振动问题 | 第8-9页 |
| 1.1.2 CFD计算背景 | 第9页 |
| 1.2 国内外研究进展 | 第9-11页 |
| 1.2.1 CFD数值模拟研究进展 | 第9-10页 |
| 1.2.2 水力振源施加方法研究进展 | 第10-11页 |
| 1.2.3 现有研究的不足 | 第11页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第11-13页 |
| 1.3.1 基于CFD的水力振源规律研究 | 第11-12页 |
| 1.3.2 水力振源对水电站厂房振动响应的影响 | 第12页 |
| 1.3.3 研究技术路线 | 第12-13页 |
| 2 计算分析方法 | 第13-19页 |
| 2.1 CFD计算理论及方法 | 第13-16页 |
| 2.1.1 CFD原理 | 第13页 |
| 2.1.2 流动的基本特性 | 第13页 |
| 2.1.3 CFX中的湍流模型 | 第13-16页 |
| 2.2 厂房结构动力分析方法 | 第16-18页 |
| 2.2.1 模态分析 | 第16-17页 |
| 2.2.2 谐响应分析 | 第17-18页 |
| 2.2.3 时间历程法分析 | 第18页 |
| 2.3 本章小结 | 第18-19页 |
| 3 水电站厂房全流道CFD振源规律分析及数值模拟 | 第19-33页 |
| 3.1 全流道非定常湍流数值模型及计算方法 | 第19-22页 |
| 3.1.1 控制方程 | 第19-20页 |
| 3.1.2 计算域模型 | 第20-21页 |
| 3.1.3 边界条件 | 第21-22页 |
| 3.1.4 控制方程的离散和求解 | 第22页 |
| 3.2 水力振源规律分析 | 第22-32页 |
| 3.2.1 水轮机流道内主要水力振源类型 | 第22-23页 |
| 3.2.2 全流道各部位水力振源特性分析 | 第23-25页 |
| 3.2.3 流道壁面整体压力分布 | 第25页 |
| 3.2.4 蜗壳壁面脉动压力规律分析 | 第25-31页 |
| 3.2.5 尾水管壁面水力振源规律 | 第31-32页 |
| 3.3 本章小结 | 第32-33页 |
| 4 水电站厂房水力振源简谐施加方法研究 | 第33-47页 |
| 4.1 厂房结构模型 | 第33-34页 |
| 4.2 厂房结构固有振动特性 | 第34-37页 |
| 4.3 共振复核 | 第37-39页 |
| 4.4 脉动压力简谐施加方法 | 第39-40页 |
| 4.5 厂房结构振动响应及方案对比 | 第40-46页 |
| 4.5.1 厂房局部各方案振动总体响应 | 第40-44页 |
| 4.5.2 厂房机墩结构各方案振动响应 | 第44-46页 |
| 4.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 5 水力振源精确模拟和施加方法研究 | 第47-63页 |
| 5.1 施加方法 | 第47-48页 |
| 5.2 厂房振动响应及方案对比 | 第48-61页 |
| 5.2.1 楼板 | 第49-52页 |
| 5.2.2 基础板 | 第52-56页 |
| 5.2.3 上下游墙 | 第56-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-63页 |
| 6 结论与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 研究的主要结论 | 第63-64页 |
| 6.2 研究展望 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 附录 | 第69页 |
| 1 攻读研究生期间参加的课题 | 第69页 |
| 2 攻读研究生期间发表的论文 | 第69页 |
| 3 攻读研究生期间获得的奖励 | 第69页 |