一、平面闸门水平振动的附加质量（论文文献综述）
徐强,姜胜先,胡友安,顾磊[1]（2021）在《下卧式弧形闸门启闭力计算及自振特性研究》文中指出下卧式弧形闸门作为一类新型闸门,其支臂形式、启闭情况及挡水时约束方式均与传统的弧形闸门有较大差异,为选出合适的启闭机类型,研究了其在运行过程中的最大启闭力及所处位置。此外,考虑到闸门约束的差异性,闸门在挡水运行过程中可能出现共振失稳破坏,采用有限元分析软件ANSYS建立闸门有限元模型,并利用模态分析模块,考虑流固耦合的作用,对闸门进行自振特性分析。研究结果表明:闸门运行至挡水位置时,启闭力达到最大值1 472 kN;自振频率随着水头的增大而减小,致使诱发共振的风险增大,但基频均在脉动水流优势集中区外,正常情况下诱发共振的风险不大。
郑春昱[2]（2021）在《轨道交通荷载引起水闸结构振动响应研究》文中提出随着我国轨道交通事业飞速发展,大量铁路轨道穿过农田区域,当轨道交通路线与农田水利设施距离较近时,农田水利设施受轨道交通的影响难以避免,而目前现有设计规范中未考虑这一影响。水工结构中的农田水闸与其他建筑物相比,体积较小、结构单薄、对振动更为敏感,但针对水闸结构振动响应的相关研究较少。列车运行引起的水闸结构振动响应规律及其对结构安全性与耐久性的影响值得深入研究。为了寻求列车运行引起的水闸结构振动响应规律,采用现场观测的方法获得了列车经过时水闸结构不同位置的振动响应加速度时程,进而利用大型有限元软件建立了水闸结构动力响应分析模型,在此模型基础上进行了水闸结构随机振动分析,利用实测数据验证了模型的正确性,评估了不同距离下水闸结构振动响应对结构安全性的影响,结合不利工况对水闸上部工作桥结构进行了随机振动疲劳分析。主要取得了如下研究成果:1.完成了轨道交通引起水闸结构振动响应加速度时程的现场观测。采集了列车经过时水闸结构部分关键点处的振动加速度时程,在对实测数据进行功率谱及加速度振动级分析的基础上,初步判定水闸上部工作桥结构为振动敏感部位。2.建立了水闸结构三维实体有限元分析模型。利用ANSYS Workbench平台联合ANSYS经典版及Space Claim Direct Modeler（简称SCDM）软件,参照水闸结构实际尺寸按1:1比例建立了一个全结构的有限元模型,考虑水体与结构构件间的流固耦合作用,在半无限地基土体截断面处施加了粘弹性人工边界,模型计算精度较高。3.分析了轨道交通环境下水闸结构的随机振动响应。基于模态分析结果,对比了干湿状态下水闸结构自振频率,确定了结构等效应力及位移的变化活跃区域。提取了模型中水闸上部结构关键点处的功率谱密度函数（PSD）值,与实测数据吻合较好,验证了模型的准确合理性。考虑随机振动与结构初始静力叠加作用效果,对比分析了不同距离、不同工况下水闸结构内部应力及位移变化结果,总结了距离因素影响下水闸结构振动响应变化规律,获得了最不利工况组合,即左侧边跨与中间跨闸门同时开启,此时结构产生最大应力及位移,但仍处于安全使用范围内。4.进行了轨道交通环境下水闸上部工作桥结构疲劳分析。利用Ncode Design Life建立了振动疲劳分析流程,拟合了混凝土材料的S-N曲线,并选取不同距离处轨道交通引起的随机振动为输入载荷谱,基于线性疲劳累积损伤理论分析了最不利工况下水闸上部工作桥结构疲劳寿命,评估了轨道交通荷载对水闸结构耐久性的影响规律。
李壮[3]（2021）在《不同土质地基对水闸地震反应影响的研究》文中研究指明水闸是水工建筑物中非常重要的建筑,且其地震灾害十分普遍,一旦发生震害,设施本身发生破坏,很可能发生连锁反应。而为了提高水闸的抗震能力,除了可以从其结构本身着手外,还可以研究其地基材质在地震过程中对水闸整体的影响。本文主要着重于研究不同工况下不同土质地基对水工建筑物地震动力响应的影响,主要研究内容如下:（1）本文从静力学入手,使用ANSYS软件,建立符合实际的水闸模型,水闸结构整体较大,而实际建设时会有分缝设置,所以我们可以取中间部分进行动力分析,在此模型的基础上,主要从材料、边界、地震波等方面进行模型优化,建立了较为完善的水闸地震动力分析模型。本文综合分析了三种主要的动力学分析方法,对比分析了此三种方法的优势与劣势,最终选择计算效果最好的时程分析法进行分析计算。（2）针对未挡水期,先进行自振频率分析,再采用九种土质材料分别进行地震动力分析;此时期,水闸结构与普通建筑相似,可以由此入手对动力模型的正确性进行验证。针对挡水期,同样使用九种不同的土质材料进行地震动力分析。结果表明:闸门前所挡水体可以在一定程度上降低水闸建筑的自振频率;水体对水闸的抗震性能存在削弱作用。水闸建筑结构最高处的位移反应峰值、速度峰值、加速度峰值较最低处的增加量,正常挡水期是无水期的两倍到三倍,剪切模量较大的土质,此影响会弱一些,而在较低剪切模量的范围内,取值10MPa、15MPa左右,也就是粉土、粘土时,同样可以取得相对较好的效果;当土体剪切模量在10MPa到12MPa之间,也就是细砂与砂土时,剪切模量的变化对水闸结构动力响应影响较小;故在本文所分析的九种土质材料中,剪切模量为10.2MPa的细砂土质相对较好,为实际水闸地基土质的改良优化提供了依据。（3）分别探究了土体中不同的参数:密度、弹性模量、泊松比的变化对水闸整体在地震作用下动力响应的变化规律。结果表明:当水闸处于正常挡水期时,地基土质泊松比参数的增加,会削弱整个水闸结构的动力响应;水闸地基土体弹性模量对闸体上部结构的动力响应影响是最大的,且弹性模量越大,上部结构所产生的动力响应则会变得越弱。
刘昉,李文胜,王延召,吴敏睿,盛传明,徐国宾[4]（2021）在《巴塘水电站导流洞平面闸门流激振动试验研究》文中研究指明针对巴塘水电站导流洞动水闭门过程中门体出现振动的问题,根据水弹性和重力相似准则建立比尺为1∶25的物理模型。通过模型试验,对平面闸门在闭门阶段的振动加速度、持住力以及门体应变等参量进行试验测定。试验结果表明:闸门在局开挡水时,水平向最大单倍位移幅值为91.974μm,振动危害较小;结构最大Mises应力值为11.32 MPa,闸门整体应力满足强度要求,平面闸门安全可靠。通过ANSYS Workbench平台对闸门进行模态分析。结果表明:干模态基频为40.05 Hz,湿模态基频为35.40 Hz,闸门挡水时脉动主频在10 Hz以内,与湿模态第1阶频率相差较大,闸门产生共振的可能性较低。本文采取的水弹性模型试验技术能够较好地反映平面闸门的动力特性,能够较为准确地预测和分析闸门的流激振动响应特性,可为类似工程的结构优化设计及运行安全监测提供参考。
顾磊,杨铎,胡友安[5]（2020）在《浮箱结构对三角闸门静动力特性影响》文中研究指明为降低因防护板结构自重而产生的偏心力矩对三角闸门的影响,需将对称式浮箱结构改为非对称式浮箱结构,运用ANSYS软件研究其在静动力特性上是否更具优势。结果表明:非对称式浮箱结构下的闸门在减小浮箱处最大等效应力和降低闸门下垂度方面具有显着优势,还可有效减缓底枢处蘑菇头的磨损;3种浮箱结构下闸门的自振频率几乎完全吻合,但需重视流固耦合效应下闸门与水流脉动产生的低频共振问题。
姜胜先,顾晓峰,胡友安[6]（2020）在《大孔径下沉式双扉门方案布置及自振特性研究》文中进行了进一步梳理大孔径下沉式双扉门作为一类新型闸门,因其在关门挡水时处于悬停状态的特殊布置方案,可能造成关门时闸门在竖直方向变形过大而引起节间漏水以及因振动而失稳破坏。为选出受力最合理的闸门布置方案并了解其振动特性,运用材料力学基本理论计算方法,对下扉门3种挡水类型进行计算分析,并采用有限元分析软件ANSYS,考虑流固耦合作用,对下扉门及双扉门进行自振特性分析。研究结果表明:闸门采用全封闭,内部空腔注水,且闸门门底承受内河侧水压力的布置方案最为合理;所选方案闸门自振频率较低,流固耦合作用下闸门的自振频率降低明显,有引发共振失稳破坏的风险,应根据实际情况对闸门进行加固。该研究可为类似闸门的布置及后续加固措施提供参考。
姜胜先,管义兵,胡友安,顾晓峰[7]（2020）在《星轮驱动旋转闸门振动特性及地震响应分析》文中认为星轮驱动旋转闸门作为一类新型闸门,结构布置形式较为特殊,应充分考虑其在运行过程中的振动安全性问题.运用有限元分析软件ANSYS建立星轮驱动旋转闸门的三维模型,考虑闸门与水体之间的流固耦合作用,采用附加质量法施加动水压力,先对关门过程中几个特殊角度下的闸门进行模态分析,再输入EI-CENTRO地震波,对闸门正常挡水和考虑地震作用两种工况进行动力时程分析.分析结果表明:闸门在闭门过程中,其自振频率逐渐增大,发生共振的可能性逐渐变小,但在开门通航和闭门挡水两种工况下闸门自振频率较低,有诱发共振的风险,在考虑地震作用的挡水工况下,闸门变形和应力均大幅增加.因此在对闸门进行振动安全性分析时有必要考虑脉动水流和地震作用的影响.
党康宁[8]（2020）在《地震作用下进水塔结构动水压力及动力响应研究》文中提出进水塔是水利水电枢纽工程的重要组成部分,随着工程建设规模日益扩大,进水塔作为工程咽喉对枢纽抗震安全的影响更为突出。地震时,动水压力对进水塔结构响应的影响显着、机理复杂,尚需进行系统和深入的研究。进水塔动力响应分析时,合理的地震动输入、地基边界处理、材料本构等是获得正确结果的前提,对此,多数研究仅主要考虑其中一项因素,难以真实反映进水塔在地震时响应。随着一些前所未有的重大水利工程项目的开展,亟待深入探究高耸进水塔流固耦合分析理论方法和真实三维数值仿真模型,以便总结规律、积累经验,为进水塔的抗震设计提供理论参考和科学依据。本文从进水塔动水压力分布和动力分析模型两方面出发,通过数值、解析和半解析手段研究探讨了进水塔在不同因素作用下的动水压力分布规律,考虑地基辐射阻尼影响,提出考虑损伤的岸塔式进水口人工边界计算方法。主要工作和成果如下:（1）在强震作用下,地基、进水塔、水体是一个完整的抵御系统,基于任意拉格朗日-欧拉（ALE）方法,建立了进水塔-地基-水体流固耦合分析模型。通过算例验证了进水塔流固耦合数值方法的正确性。在此基础上,研究了刚性地基群塔和单塔在不同影响因素下的动水压力分布规律,对水工抗震标准中进水塔的附加质量公式的适用性进行了讨论。（2）探讨了实际工程中常见的塔式进水口和岸塔式进水口动水压力分布规律。随着水深的增加,塔式进水口的自振频率逐渐降低。岸塔式进水口随着回填高度增加,频率有着明显提高。塔式进水口受不同频率谐波激励时,激励频率越接近塔体一阶频率,动水压力呈现明显增大;在不同地震动作用下,动水压力曲线分布规律大致相同。岸塔式进水口的动水压力随着回填高度的增大逐渐减小,不同地震动记录激励下动水压力差异较大。（3）基于势流体理论,推导得到了塔式进水口内外域同时存在水体时结构的振型表达式,在此基础上得到动水压力分布方程。在与数值方法进行对比后验证了方法在进水塔结构上的适用性,并分析弹性模量、荷载频率和水体高度等因素对动水压力分布的影响。将计算深水桥墩波浪力时广泛采用的Morison方程引入到进水塔结构,对Morison方程进行扩展,使其可以用于内空矩形截面的塔式进水口。推导结果表明,内外域动水压力均转化为附加质量,其分布与塔体截面形状有直接关系,与水体所处高度无关。（4）基于弹性波动理论,利用FORTRAN语言编制了地基截断边界节点上垂直入射波等效荷载时程生成程序;在粘弹性人工边界理论基础上,通过APDL语言二次开发实现粘弹性人工边界的建立和进水塔结构动力响应求解。提出了适用于岸塔式进水口的粘弹性人工边界实现方法,通过数值试验验证了提出施加方法的正确性。在此基础上,比较了五种不同边界条件下进水塔结构响应,结果表明设置接触并按提出的分区加载粘弹性人工边界方法能够较准确反应进水塔响应。（5）基于无限元和波在弹性介质中传播理论,推导了S波和P波入射情况下,人工边界各侧面节点上等效荷载时程的表达式。给出了无限元-有限元联合建模方法,利用Python脚本进行二次开发,实现边界节点上荷载幅值的生成和准确施加,通过小算例验证了提出的无限元人工边界能够有效解决地基辐射阻尼问题。基于混凝土规范中混凝土材料应力应变关系,得到混凝土弹塑性损伤本构关系及基岩损伤本构和损伤演化曲线。对某岸塔式进水口进行了非线性动力分析,结果表明,进水塔在围岩交界面、几何突变等位置发生损伤,同时在塔体和围岩交界面产生塑性应变,在地震后塔体产生永久变形。
赵兰浩,郑拓,杨校礼[9]（2020）在《大型弧形钢闸门流激振动数值计算》文中提出为研究大型弧形钢闸门在脉动压力作用下的动力特性及安全问题,采用附加质量法计算闸门的自振特性,对试验测得的脉动压力进行频谱分析得到其优势频率;采用随机振动的方法,将脉动压力转化为节点荷载施加在闸门数值模型上,得到闸门的动力响应。以贵州平寨水利枢纽为例进行计算,研究结果表明,在水体的作用下闸门的自振频率减小,随着开度的增加,闸门的自振频率呈增大的趋势。闸门1阶振型频率在1.1 Hz左右,脉动水流的优势频率最大0.15 Hz,二者相差较大。闸门最大动位移3.61 mm,发生在正常蓄水位543.00 m开度50%工况下,而在20%和50%开度下闸门动应力较大,最大动应力为43.56 MPa,发生在543.00 m开度50%工况。因此,闸门发生共振的可能性不大,闸门在动水作用下较为安全,但需注意闸门在20%和50%开度下的振动情况,避免在此开度下长时间停留。
朱振寰[10]（2020）在《基于可靠度的在役水工钢闸门锈蚀后工作性态评估研究》文中研究表明水工钢闸门作为水工建筑物中重要的控制设施,可以起到调节流量、控制水位等作用,为水利工程创造了巨大的经济效益。建国以来,随着水利水电事业的高速发展,水工钢闸门的应用越来越广泛,因此闸门的安全问题也越来越受到人们的关注。锈蚀作为在役水工钢闸门最常见破坏现象,削弱构件,降低结构强度和刚度,情况严重的甚至会威胁闸门的安全运行,所以及时对锈蚀的在役水工钢闸门进行工作性态的安全评估就显得尤为重要和急迫。本文基于可靠度评估理论,结合江西省七一水库溢洪道弧形钢闸门工程实例,通过钢闸门的锈蚀现场检测及有限元模拟,对其进行了锈蚀后的工作性态安全评估研究,其主要的研究内容如下:总结现有的资料文献,整理分析前人的研究成果,在综合考虑各方因素的基础上,系统地分析了水工钢闸门锈蚀的本质、机理及影响锈蚀因素,详细阐述了在役水工钢闸门锈蚀状况检查和锈蚀检测的常用方法。并根据七一水库钢闸门的实际情况,选择适合的锈蚀检测方法,获取了弧形钢闸门锈蚀量的数据,并对钢闸门的实际锈蚀情况进行了初步分析。运用Ansys有限元软件,建立了七一水库弧形钢闸门锈蚀前后的有限元模型,并分析了锈蚀前后弧形钢闸门静、动力性能的变化。为了研究不同锈蚀部位及不同锈蚀程度对钢闸门构件静动力性能的影响,在实际锈蚀模型的基础上,分别模拟了各构件的不同锈蚀深度。通过对比各锈蚀状态及工况下的闸门静动力计算结果表明,锈蚀对闸门强度的影响较大,对刚度的影响较小,对闸门自振频率及振型的影响也相对较小。通过总结分析锈蚀对闸门应力和变形的影响,利用应力系数法,建立各失效模式的极限状态方程,并用JC法计算出闸门的可靠指标,利用其可靠指标对该闸门的工作性态进行安全评估。将计算的评估结果与实际安全鉴定评价结果对比,验证了结果的合理性。同时也验证了利用可靠度理论对锈蚀的在役水工钢闸门进行工作性态评估的可行性和准确性,也为水工结构工作性态的安全评估提供了新的途径。
二、平面闸门水平振动的附加质量（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、平面闸门水平振动的附加质量（论文提纲范文）
（1）下卧式弧形闸门启闭力计算及自振特性研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 计算模型及计算工况 |
| 1.1 参数及有限元模型 |
| 1.2 挡水工况及边界条件 |
| 2 启闭力分析计算 |
| 3 振动特性分析 |
| 3.1 闸门流固耦合振动理论 |
| 3.2 附加质量的模拟 |
| 4 结果与分析 |
| 5 结语 |
（2）轨道交通荷载引起水闸结构振动响应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 轨道交通引起环境振动研究现状 |
| 1.2.2 水闸结构振动的研究现状 |
| 1.3 本文研究主要内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 农田水闸结构振动现场观测 |
| 2.1 观测仪器 |
| 2.2 观测方案 |
| 2.3 现场观测 |
| 2.4 本底振动的影响 |
| 2.5 振动测试结果与分析 |
| 2.5.1 时程分析 |
| 2.5.2 功率谱分析 |
| 2.5.3 加速度振动级分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 水闸结构的动力有限元数值模拟 |
| 3.1 动力分析的理论与方法 |
| 3.1.1 有限单元法简介 |
| 3.1.2 ANSYS分析工具介绍 |
| 3.1.3 结构动力平衡方程 |
| 3.1.4 结构自振特性的计算 |
| 3.1.5 流固耦合问题的基本理论 |
| 3.1.6 弹性动力问题的分析方法 |
| 3.2 水闸结构有限元模型的建立 |
| 3.2.1 几何模型的建立 |
| 3.2.2 单元类型及材料参数的选取 |
| 3.2.3 单元网格划分 |
| 3.3 人工边界的添加 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 轨道交通环境下水闸结构随机振动分析 |
| 4.1 模态分析 |
| 4.2 随机振动分析 |
| 4.3 模型验证 |
| 4.4 不同距离下水闸结构响应分析 |
| 4.5 不同闸门开启状态下水闸结构响应分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 农田水闸结构随机振动疲劳分析 |
| 5.1 振动疲劳破坏的基本概念 |
| 5.2 混凝土的疲劳寿命曲线 |
| 5.3 疲劳累计损伤理论 |
| 5.4 基于Ncode Designlife的水闸结构疲劳寿命分析 |
| 5.4.1 Ncode Designlife软件概述 |
| 5.4.2 Ncode Designlife振动疲劳分析流程的建立 |
| 5.4.3 疲劳分析结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 个人简历 |
（3）不同土质地基对水闸地震反应影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 我国水闸的现状 |
| 1.1.2 水闸的震害 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外研究成果 |
| 1.3 目前研究的不足 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 土质地基水闸动力分析原理 |
| 2.1 水闸的动力分析方法 |
| 2.1.1 拟静力方法 |
| 2.1.2 反应谱法 |
| 2.1.3 时程分析法 |
| 2.2 ANSYS有限元动态分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 土质地基水闸的地震动力模拟与分析 |
| 3.1 土质地基水闸基础模型的建立 |
| 3.1.1 闸孔闸室模型的建立 |
| 3.1.2 闸墩与闸门模型的建立 |
| 3.1.3 闸室上部结构模型 |
| 3.2 土质地基水闸动力模型的建立 |
| 3.2.1 水闸模型中的阻尼问题 |
| 3.2.2 水闸动力模型的地基参数 |
| 3.2.3 地震波问题 |
| 3.2.4 附加质量法 |
| 3.3 水闸的动力分析 |
| 3.3.1 无水工况 |
| 3.3.2 正常挡水工况 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 土质地基参数变化影响研究 |
| 4.1 弹性模量变化对动力分析的影响 |
| 4.2 泊松比变化对动力分析的影响 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（4）巴塘水电站导流洞平面闸门流激振动试验研究（论文提纲范文）
| 1 研究背景 |
| 2 模型建立 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 物理模型试验方法及测点布置 |
| 3 试验结果分析 |
| 3.1 水动力荷载 |
| 3.2 动应力响应分析 |
| 3.3 加速度及位移响应分析 |
| 4 闸门模态分析 |
| 5 结论 |
（5）浮箱结构对三角闸门静动力特性影响（论文提纲范文）
| 1 研究背景 |
| 2 三角闸门有限元模型及参数 |
| 3 不同浮箱结构下闸门静力特性分析 |
| 4 不同浮箱结构下闸门自振特性分析 |
| 4.1 分析方法 |
| 4.2 模拟结果 |
| 4.3 结果分析 |
| 5 结语 |
（6）大孔径下沉式双扉门方案布置及自振特性研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 计算模型及计算工况 |
| 1.1 闸门参数及有限元模型 |
| 1.2 挡水工况及边界条件 |
| 2 闸门布置方案选取 |
| 3 闸门振动特性分析基本理论 |
| 3.1 闸门流固耦合振动理论 |
| 3.2 附加质量的模拟 |
| 4 结果与分析 |
| 5 结语 |
（7）星轮驱动旋转闸门振动特性及地震响应分析（论文提纲范文）
| 1 星轮驱动旋转闸门 |
| 1.1 基本参数 |
| 1.2 闸门有限元模型 |
| 2 基本理论 |
| 2.1 流固耦合振动理论 |
| 2.2 附加质量法 |
| 3 振动特性及地震时程分析 |
| 3.1 闸门振动特性分析 |
| 3.2 闸门地震时程分析 |
| 4 结论 |
（8）地震作用下进水塔结构动水压力及动力响应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 进水塔动水压力研究进展 |
| 1.2.2 地震作用下进水塔结构动力响应研究进展 |
| 1.3 存在问题及不足 |
| 1.4 主要内容和创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 主要创新点 |
| 1.4.3 研究技术路线 |
| 2 高耸进水塔流固耦合理论及数值方法 |
| 2.1 塔体-水体流固耦合系统 |
| 2.2 塔体-水体流固耦合系统控制方程 |
| 2.2.1 塔体结构控制方程 |
| 2.2.2 水体域控制方程 |
| 2.2.3 ALE法的水体控制方程 |
| 2.2.4 塔体与水体耦合界面 |
| 2.3 塔体-水体流固耦合有限元求解 |
| 2.3.1 水体域有限元方程 |
| 2.3.2 塔体结构有限元方程 |
| 2.3.3 塔体-水体流固耦合的求解流程 |
| 2.4 算例验证 |
| 2.4.1 分析模型概况 |
| 2.4.2 分析方法及结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 刚性地基进水塔动水压力分布规律研究 |
| 3.1 水工抗震标准中附加质量公式讨论 |
| 3.1.1 进水塔单塔附加质量公式 |
| 3.1.2 塔体群附加质量公式 |
| 3.2 进水塔群塔动水压力分布规律研究 |
| 3.2.1 分析模型和荷载 |
| 3.2.2 谐波频率对群塔动水压力影响 |
| 3.2.3 地震荷载作用下群塔动水压力分布规律 |
| 3.3 进水塔单塔动水压力分布规律研究 |
| 3.3.1 塔-水流固耦合模型水域取值范围研究 |
| 3.3.2 分析模型 |
| 3.3.3 谐波频率对单塔动水压力影响 |
| 3.3.4 地震荷载作用下单塔动水压力分布规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 弹性地基进水塔动水压力分布规律研究 |
| 4.1 塔式进水口动水压力研究 |
| 4.1.1 水体对进水塔的振动特性影响 |
| 4.1.2 谐波激励下进水塔动水压力分布 |
| 4.1.3 谐波频率值对动水压力分布影响 |
| 4.1.4 单向地震时进水塔动水压力分布 |
| 4.1.5 双向和三向地震作用的进水塔动水压力分布 |
| 4.2 岸塔式进水口动力动水压力研究 |
| 4.2.1 回填高度对进水塔振动特性的影响 |
| 4.2.2 三向地震时进水塔动水压力分布 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 高耸进水塔流固耦合解析方法研究 |
| 5.1 基于速度势的塔水耦联体系动力响应求解 |
| 5.1.1 塔水耦联体系振型求解 |
| 5.1.2 受地面激励时进水塔动水压力 |
| 5.1.3 算例 |
| 5.2 进水塔动水压力的MORISON方法 |
| 5.2.1 Morison方程原理 |
| 5.2.2 基于Morison方程的进水塔附加质量 |
| 5.3 几种方法结果对比 |
| 5.3.1 附加质量比较 |
| 5.3.2 动水压力比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于粘弹性人工边界的岸塔式进水口地震响应分析 |
| 6.1 计算理论及方法验证 |
| 6.1.1 粘弹性人工边界理论 |
| 6.1.2 地面震动时程的频域反演 |
| 6.1.3 台阶地形的粘弹性人工边界实现方法 |
| 6.2 进水塔动力分析模型边界设置及接触状态比较研究 |
| 6.2.1 工程概况 |
| 6.2.2 有限元模型情况 |
| 6.2.3 地震动输入信息 |
| 6.3 进水塔地震动力响应结果分析 |
| 6.3.1 进水塔位移结果 |
| 6.3.2 进水塔应力结果 |
| 6.3.3 沿塔体高度加速度分布 |
| 6.3.4 进水塔与基岩、围岩接触结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 基于无限元的进水塔结构地震损伤演化分析 |
| 7.1 基于波动理论的无限元边界 |
| 7.1.1 无限元动力边界原理 |
| 7.1.2 无限元边界上等效节点力求解 |
| 7.1.3 无限元-有限元模型建立 |
| 7.1.4 无限元边界荷载生成及施加 |
| 7.1.5 算例验证 |
| 7.2 进水塔损伤演化模型 |
| 7.2.1 混凝土损伤力学模型 |
| 7.2.2 基于混凝土设计规范的损伤因子取值 |
| 7.3 进水塔地震响应规律及抗震性能评价 |
| 7.3.1 进水塔无限元-有限元模型情况 |
| 7.3.2 位移响应 |
| 7.3.3 应力应变响应 |
| 7.3.4 加速度响应 |
| 7.3.5 损伤演化 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（9）大型弧形钢闸门流激振动数值计算（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 研究方法 |
| 1.1 自振特性分析方法 |
| 1.2 脉动压力频谱分析方法 |
| 1.3 随机振动分析方法 |
| 2 工程实例及有限元分析 |
| 2.1 工程实例 |
| 2.2 闸门有限元分析 |
| 3 水力学模型试验 |
| 3.1 测点布置 |
| 3.2 脉动压力频谱分析 |
| 4 数值模拟分析 |
| 4.1 闸门自振特性 |
| 4.2 闸门流激振动应力结果及分析 |
| 4.3 闸门流激振动位移结果及分析 |
| 5 结论与展望 |
（10）基于可靠度的在役水工钢闸门锈蚀后工作性态评估研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 钢闸门腐蚀机理及性能退化研究 |
| 1.3.2 锈蚀检测和锈蚀影响数值模拟 |
| 1.3.3 钢闸门的荷载作用及统计特性研究 |
| 1.3.4 钢闸门的可靠度分析研究 |
| 1.3.5 钢闸门结构的维护与加固研究 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第二章 结构可靠度与随机变量的统计分析 |
| 2.1 结构可靠度基本理论 |
| 2.1.1 结构可靠度概述 |
| 2.1.2 功能函数与极限状态 |
| 2.1.3 结构失效概率与可靠指标 |
| 2.2 可靠度的计算方法 |
| 2.2.1 一次二阶矩法 |
| 2.2.2 JC法 |
| 2.2.3 蒙特卡罗法 |
| 2.3 随机变量统计分析 |
| 2.3.1 统计分析计算方法 |
| 2.3.2 分布类型检验 |
| 2.3.3 结构抗力统计分析 |
| 2.3.4 金属锈蚀程度的统计分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 钢闸门锈蚀机理及锈蚀检测方法 |
| 3.1 金属腐蚀概述 |
| 3.2 水工钢闸门的腐蚀机理和影响因素 |
| 3.2.1 钢闸门腐蚀机理 |
| 3.2.2 影响钢闸门腐蚀的主要因素 |
| 3.3 锈蚀状况检测 |
| 3.3.1 锈蚀程度等级 |
| 3.3.2 钢闸门锈蚀状况检查 |
| 3.3.3 锈蚀检测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 锈蚀对钢闸门静力性能的影响分析 |
| 4.1 钢闸门锈蚀现场检测 |
| 4.1.1 工程概况 |
| 4.1.2 弧形钢闸门锈蚀状况检查 |
| 4.1.3 弧形钢闸门锈蚀检测 |
| 4.2 弧形钢闸门有限元模型 |
| 4.2.1 有限元法简介 |
| 4.2.2 弧形钢闸门模型建立 |
| 4.2.3 工况、荷载及约束条件 |
| 4.2.4 弧形钢闸门锈蚀模拟 |
| 4.3 考虑不同锈蚀程度的弧形钢闸门静力性能分析 |
| 4.3.1 刚度、强度评判标准 |
| 4.3.2 弧形钢闸门锈蚀前的静力性能分析 |
| 4.3.3 弧形钢闸门锈蚀后的静力性能分析 |
| 4.3.4 锈蚀深度对弧形钢闸门静力性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 锈蚀对钢闸门动力性能的影响分析 |
| 5.1 结构动力性能基本理论 |
| 5.2 弧形闸门锈蚀前的动力性能分析 |
| 5.2.1 弧形钢闸门动力分析模型 |
| 5.2.2 弧形钢闸门锈蚀前的动力性能计算结果 |
| 5.2.3 弧形钢闸门锈蚀前的动力性能结果分析 |
| 5.3 弧形钢闸门锈蚀后的动力性能分析 |
| 5.3.1 弧形钢闸门锈蚀后的动力性能计算结果 |
| 5.3.2 弧形钢闸门锈蚀后的动力性能结果分析 |
| 5.4 锈蚀深度对弧形钢闸门动力性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 在役水工钢闸门锈蚀后的可靠度评估 |
| 6.1 随机变量统计分析 |
| 6.2 分析模式的选取 |
| 6.3 钢闸门强度可靠度分析 |
| 6.3.1 主梁可靠度分析 |
| 6.3.2 面板可靠度分析 |
| 6.3.3 支臂可靠度分析 |
| 6.4 钢闸门支臂稳定可靠度分析 |
| 6.4.1 支臂稳定应力计算 |
| 6.4.2 支臂稳定可靠度计算 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、平面闸门水平振动的附加质量（论文参考文献）
- [1]下卧式弧形闸门启闭力计算及自振特性研究[J]. 徐强,姜胜先,胡友安,顾磊. 中国港湾建设, 2021(08)
- [2]轨道交通荷载引起水闸结构振动响应研究[D]. 郑春昱. 黑龙江八一农垦大学, 2021(09)
- [3]不同土质地基对水闸地震反应影响的研究[D]. 李壮. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [4]巴塘水电站导流洞平面闸门流激振动试验研究[J]. 刘昉,李文胜,王延召,吴敏睿,盛传明,徐国宾. 水资源与水工程学报, 2021(01)
- [5]浮箱结构对三角闸门静动力特性影响[J]. 顾磊,杨铎,胡友安. 中国港湾建设, 2020(12)
- [6]大孔径下沉式双扉门方案布置及自振特性研究[J]. 姜胜先,顾晓峰,胡友安. 中国港湾建设, 2020(11)
- [7]星轮驱动旋转闸门振动特性及地震响应分析[J]. 姜胜先,管义兵,胡友安,顾晓峰. 河南科学, 2020(11)
- [8]地震作用下进水塔结构动水压力及动力响应研究[D]. 党康宁. 西安理工大学, 2020(01)
- [9]大型弧形钢闸门流激振动数值计算[J]. 赵兰浩,郑拓,杨校礼. 水利水电技术, 2020(06)
- [10]基于可靠度的在役水工钢闸门锈蚀后工作性态评估研究[D]. 朱振寰. 南昌大学, 2020(01)