贵阳市南明河气动盾形闸门结构自振特性分析

简介

气动盾形闸门结构属于空间结构,在动水运行中存在振动现象。由于闸门所处水流状态、边界条件和受力情况复杂,其振动机理也相当复杂。当闸门振动时,附近流场将产生流体惯性力、阻尼力、弹性力,并反作用于闸门,使得结构的质量、阻尼、刚度发生变化,从而导致结构振动特性发生变化,其中结构振动引起流场变化而产生的对结构反作用的流体力对结构振动特性有很大的影响。通过对南明河气动闸门采用有限元模型模拟,结果表明:当闸门处于挡水工况下,由于水流产生脉动压力作用于闸门,当水流脉动压力的主频率与闸门自振频率接近时,会发生共振现象,对闸门的自振特性进行分析,弄清产生共振的机理,可有效避免共振发生。