为研究大型弧形钢闸门在脉动压力作用下的动力特性及安全问题,采用附加质量法计算闸门的自振特性,对试验测得的脉动压力进行频谱分析得到其优势频率;采用随机振动的方法,将脉动压力转化为节点荷载施加在闸门数值模型上,得到闸门的动力响应.以贵州平寨水利枢纽为例进行计算,研究结果表明,在水体的作用下闸门的自振频率减小,随着开度的增加,闸门的自振频率呈增大的趋势.闸门1阶振型频率在1.1 Hz左右,脉动水流的优势频率最大0.15 Hz,二者相差较大.闸门最大动位移3.61 mm,发生在正常蓄水位543.00 m开度50％工况下,而在20％和50％开度下闸门动应力较大,最大动应力为43.56 MPa,发生在543.00 m开度50％工况.因此,闸门发生共振的可能性不大,闸门在动水作用下较为安全,但需注意闸门在20％和50％开度下的振动情况,避免在此开度下长时间停留.
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