基于ANSYS-LSDYNA联合计算的冲击体作用闸门时动力响应特征分析研究

针对冲击荷载下供水工程中闸门动力响应特征,引入模态分析方程,模拟计算冲击体与闸门动力特征。研究结果如下:①获得了冲击过程中闸门能量特征参数演化规律,动能与内能变化趋势呈相反,动能在碰撞瞬间陡降,总能量持续为900J;闸门能量传递首先在挡水面板系统,后发展至支臂结构。②研究了流冰体冲击碰撞破坏过程中等效应力变化,最大等效应力随碰撞时间先增后减,应力分布以闸门迎面冰体侧边缘最大。③分析了闸门X、Y向位移特征,各特征点X向位移在25 ms后变化趋势基本一致,变幅为0.05 m;Y向位移变幅为0.02 m,愈靠近闸门面板中部,位移变化幅度愈显著。以期研究成果能为水利工程中闸门设施受冲击荷载下动力响应分析提供一定参考。