大型泄洪冲沙闸弧形工作闸门流激振动试验研究

摘要

本文研究了作用于闸门结构的水动力荷载作用，重点考察了诱发闸门产生有害振动的脉动压力荷栽，获得了脉动压力强度及其谱特征；分析了闸门流固耦合振动模态特性；通过全水弹性闸门振动模型，研究了闸门结构的流激振动响应;根据闸门结构原设计静力特性计算结果，弧形闸门结构主要部件均控制在材料允许范围之内，且有较大安全裕度。因此，从静力角度考查，该闸门结构还有减轻结构重量的余地，使结构用材得到进一步合理使用，充分发挥其效益。最后还提出了基于减轻重量的结构优化应当综合考虑合理提高材料应力水平和兼顾抗振特性两方面的因素，从而使该项试验研究工作同时具有重要的科学意义和工程价值。