计量弧形闸门结构优化设计

计量弧形闸门对提高渠灌区的用水效率具有重要的作用。以某型号计量弧形闸门为研究对象,运用ANSYS的参数化设计语言APDL建立其有限元模型,并根据其实际工况,运用ANSYS优化设计模块对闸门结构进行优化设计。首先对加强筋间距H1,H2进行了优化,使得加强筋分布最为合理,从而保证门板变形量最小;然后对弧形板厚度T1、挡水板和框架厚度T2进行了优化计算,并对优化结果进行了分析。结果表明:门板结构优化后,在保证闸门各种性能的前提下,门板重量得到有效的减小。

灌区计量弧形闸门参数化有限元分析及结构改进

针对灌区计量弧形闸门的结构特点,采用APDL参数化有限元分析技术,研究分析了在水压作用下,加强筋间距、板厚等关键结构参数对闸门变形的影响规律。结果表明:对于通用的跨度为1.5 m、弧形板半径为1.8 m的弧形闸门,当2根加强筋间距为580 mm、弧形板和挡水板的厚度分别为75 mm、50 mm时,闸门的强度、刚度符合使用要求,且材料使用较少,闸门总体较轻。

灌区计量弧形闸门上横梁参数化有限元分析

利用参数化有限元分析技术,对灌区某型号计量弧形闸门上横梁应力应变进行数值模拟,获得上横梁在最大负载下的应力应变分布。结果表明,对于长度为1790mm、截面尺寸为120mm×70mm的上横梁,当水渠中水位为1.5m时,其强度和刚度均满足使用要求。