基于3DE平台的抽水蓄能电站枢纽三维快速协同设计方法研究

在抽水蓄能电站建设爆发式增长背景下,迫切需要在提高产品设计质量的同时提高设计效率。因此,基于3DEXPERIENCE平台,探究一套可行的抽水蓄能电站枢纽三维快速协同设计方法,并结合某抽水蓄能电站进行了实际应用。首先总结专业基础知识,构建抽水蓄能电站水工结构标准构件库;其次采用自顶向下的骨架模型驱动方式,各专业间协同设计,快速形成不同的设计方案,为方案对比分析提供依据。基于该方法,某抽水蓄能电站的优化设计方案最大坝高降低10余米,整体工程投资降低1.4亿元,表明所探索的从原始地形处理到方案快速设计,最终完成方案对比分析的抽蓄电站枢纽三维快速协同设计方法,可为抽水蓄能电站的建设提供设计参考。

基于3DE平台Library架构的模板管理方法研究

在使用3DE平台的设计工作中,随着标准化模板积累,特别是抽水蓄能电站中,水工建筑物结构形式较为统一,大量采用了标准化模板建模,客观上导致模板在创建、发布、升级、拓展、归集、查询、应用等环节出现问题,影响设计效率。针对上述问题,开展了Library架构的3DE模板系统化管理方法的研究,探索了该架构下模板库创建、查询、应用的技术路线,并完成了抽水蓄能电站水工结构模板库的搭建。

浅谈危岩体治理多源信息融合及数字移交

危岩体量多面广、位高坡陡,导致施工设备、材料运输困难,施工用风、用水、用电等辅助工程布置难度大,搭设支护排架高度大、施工安全风险高。随着数字化、信息化的发展,为便于现场的安全管控,针对危岩体的特点,结合现场管理应用需求,探索危岩体治理设计信息的融合和可视化展现、数字交付就显得尤为重要。以西南某水电站危岩体治理设计为研究对象,探索危岩体治理设计实时管控系统,实现危岩体治理设计的多源信息融合及数字移交,得到了较好的应用效果。

官地水电站尾水调压室顶拱喷层开裂分析及处理

文章从施工情况、不利地质结构面、高地应力等因素综合分析官地尾水调压室顶拱喷层裂缝的成因,认为不利地质结构面是其中主要的作用因素,使浅层部位围岩应力、变形调整,从而导致顶拱喷层开裂。根据对原因的分析采取控制对策,在已有支护不适合调控围岩力学响应的条件下,增加预应力支护措施,以积极适应围岩的力学行为,有效防止有害变形,最终形成稳定的围岩压力拱。

地应力对地下洞室开挖的塑性区影响研究

结合河南宝泉抽水蓄能电站地下洞室开挖过程的三维非线性分析,讨论了地应力场中侧压力系数对围岩塑性区分布的影响。其中,岩体材料为理想塑性,屈服准则采用Drucker-Prager准则,从理论上推导了地应力中侧压力系统和材料参数与围岩塑性区之间的关系,主要是对洞室中典型的马蹄形洞室的3个最易出现塑性的区域进行了研究,得出了它们的塑性区分布规律与侧压力系数的关系。在河南宝泉抽水蓄能电站洞室开挖过程的三维非线性分析中,验证了这个规律。这些规律和认识可作为工程设计的参考和导则。

评估结构抗震性能的能量方法

在抗震概念设计中,虽然确立了一些准则,但这些准则基本上是定性的,目前尚缺乏简明的定量评估准则。本文结合抗震设计规范提出了一种对结构抗震性能评估的能量方法,可用于抗震设计方案的定量评估和比较,以及场地对结构影响的定量评估,减震方案的评估。该方法在实际工程设计中的应用取得预期效果。

拦污栅结构中单根栅条振动特性研究

目前设计中,对拦污栅的共振分析设计标准是对单根栅条而言的,采用的是Levin公式,但是由于其中没有考虑周围栅条的影响而存在一些问题。单根栅条频率的计算应该考虑整个栅叶的影响,为此通过把周围栅条的振动自由度凝聚到目标栅条上,推导出单根栅条在整体栅叶影响下频率求解的广义特征方程,并推得单根栅条的真实频率,从而说明了整扇栅叶振动影响单根构件的机理,在此基础上提出了一个Levin修正公式。

基于CATIA的地下厂房三维设计研究

介绍了法国CATIA软件的应用情况及其优越性。通过在溪洛渡工程地下厂房三维设计中应用该软件,更充分体现其无可比拟的优越性,并对在应用中遇到的矛盾或问题进行了深入分析,找到了解决方案。

地下洞室开挖三维与二维有限元模型的差异分析

地下复杂洞室群的分析与计算是一个三维问题,但受计算机容量、三维网格剖分的复杂性、软件的计算能力等因素制约,实际计算时常常采用平面应变模型代替复杂的三维模型。两种模型计算得到的塑性区范围是不同的。从理论上通过Drucker-Prager屈服准则比较证明了这两种模型的差异,得到平面应变模型塑性区比三维模型塑性区大的结论。

武汉体育中心体育场张拉膜结构静力性能分析

以武汉体育中心体育场篷盖索膜张拉整体结构为研究对象 ,应用ANSYS有限元分析软件 ,依据已知的结构设计参数 ,在设计荷载作用下对该体育场索膜张拉整体结构进行了静力性能分析 ,得出了一些有意义的结果 。

浅谈灯泡贯流式机组管型座混凝土三维有限元分析及配筋

灯泡贯流式机组管型座相当于混流式机组的座环,为灯泡体的主要支撑结构,其受力十分复杂,本文将从管型座部位混凝土三维有限元建模、受力分析及配筋等几个方面浅析其结构受力特性和配筋计算方法,并结合实际工程提出建议配筋方式。

水电站厂房蜗壳结构设计分析一体化研究

水电站厂房蜗壳结构三维有限元分析虽然已经比较普及,但在各项工作具体操作时仍然比较复杂。本文探讨研究了基于CATIA和Abaqus的一体化解决方案,从CATIA的参数化建模、CAA二次开发,以及利用Python语言编制的Abaqus前后处理自动化脚本程序,实现了蜗壳结构设计分析一体化。

水电工程BIM应用现状综述

BIM技术在建筑工程中的应用已经得到比较广泛的认同,并在项目建设中发挥了重要作用,但是在水电工程中的应用较少,发展缓慢。从BIM在水电工程中的应用情况出发,结合两河口水电站、猴子岩水电站、藏木工程等实际工程的应用情况,总结了目前水电工程BIM在设计、施工和运行阶段不同的应用特点和现状,并在深入分析发展缓慢原因的基础上给出了相关建议,可为水电工程更好地开展BIM应用指明方向。

某水电站引水隧洞进口段变形破坏反演分析

某水电站蓄水后受山体蠕动变形等因素和突发地震的不利影响,使得引水隧洞进口段和闸门竖井持续变形及不断积累后发生开裂破坏。目前亟待确定造成引水隧洞进口段和闸门竖井变形破坏的主要荷载因素,并推测其荷载大小和结构的应力应变响应。本研究结合实际监测数据,利用有限元数值方法,对引水隧洞和闸门竖井的变形进行了变形-荷载反演分析,该分析确定了竖井变形状态下的三角形分布荷载和引水隧洞岩层错动推力荷载模式,并得到与现状相符的应力应变分布。该研究的成果为后期修复及修复方案的可行性提供了可靠的论证依据。