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景洪水力式升船机承船厢受力特性分析

吴穹  
【摘要】:升船机承船厢属于大型而受力复杂的空间薄壁结构,对其受力进行准确的分析,关系到升船机能否安全的运行。目前国内外在升船机方面的研究较少,比利时和德国等国家有建成和使用较大规模升船机的经验可供借鉴。我国目前尚无升船机的设计规范,只能参照国内外有关规范及标准。 目前,升船机承船厢结构的计算方法主要有平面体系薄壁结构计算方法、空间刚架有限元计算方法和空间板梁组合结构有限元计算方法。其中美国ALGOR公司的Super SAP通用结构分析软件应用较为广泛,属于空间板梁组合结构有限元计算方法。本文以景洪水力式升船机承船厢为工程实例,采用河海大学李同春教授自行开发的有限元计算程序对其进行计算分析。对升船机承船厢在自重、超载、沉船、断绳等十几种工况下的刚度、强度进行了计算,对不同工况下承船厢的计算结果进行了横向和纵向的对比分析。 文中阐述了承船厢结构不同计算方法的具体区别,并对采用不同计算方法得出的成果进行比较分析。阐述了钢丝绳吊点位置、导轨作用位置对承船厢应力、挠度的影响,对承船厢的设计提出合理的建议。 本文对垂直升船机承船厢各种机械设备作了详尽的介绍,对各种计算工况下的荷载、约束条件作了明确的规定。水力浮动式升船机是一种新型的升船机,景洪水电站升船机作为国内外首例这种型式的升船机,没有经验可供借鉴,许多问题都还没有形成一套完整的设计计算理论。本文结合河海大学与南京水利科学研究院的合作项目——景洪水力式升船机承船厢受力特性研究对景洪水力式升船机承船厢进行计算分析。通过计算分析,为景洪升船机承船厢的设计提供依据,提出合理的建议。


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