基于响应曲面模型的圆筒式机墩几何参数优化

水轮发电机组在运行过程中由于水力、机械、电磁等原因不可避免会发生振动,机墩作为水轮发电机组的支承结构,其结构的稳定性至关重要。建立起机墩、蜗壳、尾水管直至地基的整体模型,通过数值模拟可以得到机墩在谐振荷载作用下任意部位的幅值,在此基础上运用统计学方法响应曲面试验方法,以机墩内径、厚度两个参数作为设计变量,结合信息量权数法将机墩在垂向、径向、环向的最大振幅用一个综合目标函数来代替,并以该综合目标函数作为优化目标,由此建立起响应曲面模型,并对机墩模型进行优化。结果表明:优化后的机墩垂直方向的最大振幅减少了17.8%,环向最大振幅减少了4.7%,径向最大振幅减少了1.4%;本工程机墩的内径建议取值范围为1.73D_(1)~1.83D_(1),机墩厚度的建议取值范围为0.50D_(1)~0.63D_(1);响应曲面的优化设计方法可以有效应用于水电站机墩的减振设计中。

基于响应曲面的圆筒式机墩振动特性研究

本文运用统计学方法响应曲面试验方法,以机墩内径、厚度两个参数作为设计变量,将机墩基础板部位在垂向、径向、环向的最大振幅用一个综合目标函数来代替,由此建立起响应曲面模型。结果表明:机墩厚度取1.1~1.5 m,内径取3.6~4.2 m时,机墩的振幅较小,机墩结构的稳定性变好;若机墩厚度小于1.1 m,随着内径减小,机墩的振幅变大,稳定性变差。

基于小应变土体硬化模型的水工隧洞围岩稳定性研究

在地下结构开挖过程中,除少数区域发生塑性变形或破坏以外,大部分区域为小应变.数值分析广泛使用Mohr-Coulomb模型分析地下结构,但由于该本构模型缺乏对土体变形特性尤其是小应变阶段变形特性的考虑,往往难以准确预测变形情况.本文介绍小应变土体硬化(HSS)模型的原理和参数确定方法,认为HSS模型能够考虑到在小应变阶段土体的高模量和非线性问题,利用小应变土体硬化模型分析计算出的变形结果与现场实测数据更为接近,对水工隧洞围岩变形分析有着重要意义.使用有限元商业软件PLAXIS 3D,以二甲沟水库引水隧洞工程为计算模型,采取小应变土体硬化模型研究该隧洞的围岩应力和变形情况,为类似隧洞工程变形的系统分析和准确预测提供参考.

基于Phase2软件的浅埋隧洞不同围岩自稳能力分析

针对浅埋隧洞不同岩体围岩的自稳能力问题,文章利用有限元分析软件Phase2,以二甲沟水库引水隧洞工程为研究对象,研究无支护情况下浅埋半圆直墙拱型隧洞在粉质黏土、强风化花岗岩和弱风化花岗岩三种不同围岩条件下的自稳能力,求得了三种岩体的围岩应力和变形结果,并依据应力和变形结果分析三种围岩的自稳能力,为类似浅埋隧洞工程岩体开挖支护设计及施工提供参考和借鉴。

某水电站厂房下部结构抗振分析

文章主要探究了发电机层楼板对风罩的约束以及蜗壳顶板的厚度对风罩、机墩与蜗壳顶板组成的整体结构的自振特性的影响,以国内某一水电站厂房为例,取其风罩、机墩、蜗壳顶板作为整体进行数值模拟计算其自振频率,通过分析比较得出:发电机层楼板对风罩的作用不可忽视,可以有效提高整体的刚度;随着蜗壳顶板厚度均匀增加,整体结构的自振特性在各阶呈现规律性变化。