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水力自控翻板闸门的水荷载特性分析

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:依靠水力自动启闭的翻板闸门,具有节约动力、设备简单、管理方便的优点,水力自控翻板门,如包括单铰型、多铰型和复合运动型等,结构示意如图9.45所示。水力自控翻板门存在三种类型振动:水流脉动压力作用下引起的微幅随机振动,一般振幅很小,对闸门安全运行不构成危害。图9.45水力自控翻板闸门结构示意图

水力自控翻板闸门的水荷载特性分析

依靠水力自动启闭的翻板闸门,具有节约动力、设备简单、管理方便的优点,水力自控翻板门,如包括单铰型、多铰型和复合运动型(连杆滚轮型、曲线铰座型)等,结构示意如图9.45所示。各种翻板门在复杂的水流作用下都可能在某些不利的水位组合下发生自激型的不稳定拍振(或称拍打)。水力自控翻板门存在三种类型振动:

(1)水流脉动压力作用下引起的微幅随机振动,一般振幅很小,对闸门安全运行不构成危害。

(2)有限范围的不稳定振动,该类型振动可能在自由出流或淹没度较小的淹没出流条件下出现,一般振幅较大、频率相对较低,是水流闸门耦合作用的结果。但是对闸门安全运行的危害也不大,因为这种不稳定振动扩大到一定程度就受到抑制。

(3)闸门“拍振”或“拍打”,一般出现在淹没出流条件下,该类振动即闸门不断撞击底坎和支墩,可导致工程的破坏,是设计应该防止和避免的振动型式。(www.xing528.com)

文献[22~24]研究表明:水力自控翻板门的泄流属于复杂的紊流流态,门叶结构在过流时存在不同程度的压力脉动,且门板上的动水压力与静水压力并不相等。随着闸门的开度和上下游水位的不同,在水表面发生水跃,漩滚、波浪翻腾,产生压强脉动现象,脉动水流的卓越频率具有低频、小范围波动的特点,且周期性地拍打闸门。

图9.45 水力自控翻板闸门结构示意图

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