腐蚀对弧形钢闸门动力特性的影响分析

摘要

基于流固耦合数值模拟相关理论与方法,利用有限元软件ANSYS12.0,构建了水流-闸门耦合分析的动力计算模型;结合ANSYS的声场分析功能及谐波声场分析准则,计算了各种腐蚀工况下闸门的自振频率并进行了模态扩展,探讨了腐蚀位置、蚀余厚度、腐蚀面积对弧形钢闸门自振频率及其振型形式的影响。动力计算成果分析表明:当面板腐蚀的位置在闸门顶端,或蚀余厚度≤5mm(5、4mm)时,对弧形钢闸门自振频率的影响相对比较明显;腐蚀工况下弧形钢闸门的自振频率偏低,若水流频率偏低时,可能产生共振现象,影响闸门的安全运行。