水工结构流激振动水弹性模型研究及应用实例

目录
1 绪论
1.1 水工结构的流激振动
1.2 水工泄水结构流激振动工程实例
1.2.1 水工闸门的流激振动
1.2.2 水电站拦污栅的流激振动
1.2.3 消力池分水隔墙的流激振劝
1.2.4 水电站厂房的流激振动
1.2.5 薄拱坝坝身泄洪的流激振动
1.3 水工结构流激振动水弹性模型的发展
2 水弹性振动相似准则
2.1 相似原理
2.2 水工结构上的作用力及其比例尺
2.2.1 作用力及其比例尺
2.2.2 动力相似准则
2.3 几个重要物理量的比例尺
2.4 重力不起控制作用的流动系统中水弹性振动相似准则
2.5 闸门启闭杆和吊绳的水弹性模拟
2.6 关于变态水弹性模型
2.6.1 根据弹性应变律导出构件纵向振动变态模拟方法
2.6.2 根据弹性梁的微分方程导出弯曲振动变态模拟方法
2.6.3 关于扭转振动的变态模拟方法
2.6.4 关于质量的变态模拟方法
3 水弹性相似模型材料
3.1 钢结构水弹性相似模型材料
3.2 混凝土结构水弹性相似模型材料
3.3 材料动力特性测试
3.3.1 材料动弹模测试
3.3.2 材料密度测试
3.3.3 模型材料阻尼比测试
4 流激振动模型设计与制作
4.1 水工钢闸门水弹性模型
4.2 水工建筑物水弹性模型
4.3 水工水力学模型
5 实验模态分析
5.1 实验模态分析的理论基础
5.2 实验模态分析方法
5.2.1 脉冲激振法原理
5.2.2 脉冲宽度的控制
5.2.3 采样时间间隔△t的选取
5.2.4 变时基传递函数细化新方法
5.2.5 窗函数在脉冲激振试验中的使用
5.2.6 锤击法模态分析应注意的几个问题
5.3 模态分析仪器及设备
6 流激振动试验
6.1 试验条件
6.1.1 水力学条件模拟
6.1.2 止水条件模拟
6.1.3 减振措施试验研究
6.1.4 通气条件模拟
6.2 测量参数与测点布置
6.2.1 振动加速度测量
6.2.2 振动位移测量
6.2.3 脉动压力测量
6.2.4 动静应力测量
6.3 测量仪器设备
6.3.1 传感器
6.3.2 二次仪表
6.3.3 数据采集与分析仪
6.4 测量数据分析
6.4.1 采样与采样定理
6.4.2 细化FFT
6.4.3 振动信号基本特征量分析
7 闸门结构的动力稳定性
7.1 轻型弧形钢闸门破坏原因分析
7.2 弧形钢闸门的动力稳定性问题
7.3 弧形闸门动力稳定性问题理论研究
7.3.1 闸门支臂杆动力稳定性研究
7.3.2 弧形闸门三维动力稳定性计算研究
7.3.3 弧形闸门动力稳定性问题试验研究
7.4 平面闸门整体振动稳定性研究
8 水工结构振动原型观测
8.1 动力特性原型观测
8.1.1 起振机法
8.1.2 爆破激励法
8.1.3 环境激励法
8.1.4 锤击法(亦称瞬态激励法)
8.2 流激振动原型观测
8.2.1 流激振动原型观测的必要性
8.2.2 流激振动观测主要内容及仪器
8.2.3 流激振动观测资料的分析处理
8.2.4 三峡大坝导流底孔闸门流激振动原型观测
9 闸门流激振动全水弹性模型试验的原型验证
9.1 闸门动力特性的验证
9.2 闸门振动加速度的验证
9.3 闸门支臂应力的验证
10 关于闸门流激振动的安全评价标准
10.1 危害性振动的预防
10.1.1 预防共振
10.1.2 预防自激振动
10.1.3 预防支臂动力失稳
10.2 闸门振动安全评估标准
11 水工结构流激振动水弹性模型研究实例
11.1 概述
11.2 三峡大坝导流底孔弧形闸门流激振动水弹性模型研究
11.2.1 综述
11.2.2 闸门振动的水弹性模型
11.2.3 模态分析
11.2.4 流激振动试验
11.3 构皮滩拱坝坝身泄洪振动水弹性模型研究
11.3.1 概况
11.3.2 水弹性模型建制
11.3.3 大坝动力特性试验
11.3.4 拱坝坝身泄洪振动试验研究
11.4 三峡电站排沙底孔平面闸门流激振动水弹性模型试验研究
11.4.1 概况
11.4.2 闸门流激振动试验模型
11.4.3 闸门动力特性研究
11.4.4 流激振动试验
附录:水工闸门与高拱坝流激振动完全水弹性模型照片集锦
参考文献
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