水电站厂房及设备可视化交互仿真建模方法与应用

水电站厂房涉及的设备数量多、种类繁杂、信息量大,传统的管理方法存在设备与其台账相割裂的弊端,降低了设备运行与维护的管理效率.为此,本文在集成三维实体建模、场景漫游、碰撞检测、射线拾取、动态材质、三维查询定位、数据库等关键技术的基础上,实现了厂房及设备的可视化仿真、交互漫游与查询定位;结合某水电站工程实例,开发了厂房及设备可视化交互仿真系统,为其可视化管理提供了有效、直观的分析手段.

楼板连接形式对水电站厂房结构性能的影响分析

本文以某水电站地面厂房为例,建立三维有限元模型,研究了楼板搭接的模拟方法,并针对楼板与上下游墙体的不同连接形式,对结构的变形和自振特性进行了研究,另外计算分析了地震作用下的结构响应。结果表明,采用非线性接触方法能够准确地模拟楼板与墙体间的搭接连接形式;楼板采用搭接形式既不利于控制厂房上部结构的变形,也不利于结构的抗振;但是楼板上下游均采用搭接形式,能够有效降低顺河向地震作用下楼板与墙体连接处的应力峰值,对结构强度设计有利。

考虑围岩开挖响应的岩壁吊车梁受力分析

以句容抽水蓄能电站地下主厂房为依托,采用数值分析软件FLAC^(3D)对地下厂房岩壁吊车梁在施工期和运行期的受力进行数值仿真计算分析,对吊车梁结构形式、受力特性、支护参数的合理性进行了评述。结果表明:洞室开挖过程中,受围岩荷载释放的影响,吊车梁会产生向洞内侧的变形;在洞室围岩开挖结束后,岩壁吊车梁锚杆应力距离材料屈服强度还有很大的安全裕度;运行加载后岩壁吊车梁的变形很小,锚杆应力有增加但数值较小,岩壁吊车梁的应力分布基本没变;运行期加载后岩壁吊车梁沿岩壁抗滑安全系数在5.0以上,足够安全。

水电站出线竖井结构外水压力计算分析

文中以乌干达Karuma水电站出线竖井为例,建立三维有限元模型,对不同边界条件模拟情况下的出线竖井结构受外水作用下的受力进行计算分析。结果表明,竖井结构在受外水作用时,变形不大,衬砌结构是安全的。采用仅受压不受拉的杆单元,可有效地模拟竖井衬砌受外水后围岩与衬砌脱开情况,计算结果偏于保守,对结构设计有利。