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动车组模型表面脉动压力的提取方法研究 预览
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作者 同晓雅 陈春俊 熊仕勇 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第10期46-49,共4页
列车表面脉动压力是引发列车气动噪声的主要来源,高速列车表面压力测试过程中,难于有效提取出脉动压力,为此,设计了动车组模型表面压力试验测试系统:利用LabVIEW编写数据采集和输出程序以及PID控制程序完成风速控制系统的设计,利用数据... 列车表面脉动压力是引发列车气动噪声的主要来源,高速列车表面压力测试过程中,难于有效提取出脉动压力,为此,设计了动车组模型表面压力试验测试系统:利用LabVIEW编写数据采集和输出程序以及PID控制程序完成风速控制系统的设计,利用数据采集卡、离心通风机、有机玻璃风道以及动车组模型等完成压力测试系统的设计;提出利用EEMD分解和重构提取出不同速度级下测点处的脉动压力,并得到不同速度级下的脉动压力级波动范围和波动幅度。研究结果表明:该系统可有效测量出动车组模型表面压力;通过提取出不同速度级下的脉动压力,可以看出,随着速度的增大,脉动压力增加;建立的总脉动压力级与速度的关系可为列车的结构设计和减振降噪提供理论指导。 展开更多
关键词 动车组模型 表面压力测试 EEMD分解 脉动压力 脉动压力
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一种脉动压力信号的畸变修正方法 预览
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作者 黄鹏 聂睿 《中国科技信息》 2019年第7期48-50,共3页
由引压管导致的脉动压力信号畸变修正研究一直是相关研究领域关注的焦点,本文在风洞环境下搭建了压力测量系统,对引压管脉动压力信号畸变进行了测量和分析,并在本底噪声的减零处理上进行了进一步探索,在脉动压力信号畸变修正中取得了较... 由引压管导致的脉动压力信号畸变修正研究一直是相关研究领域关注的焦点,本文在风洞环境下搭建了压力测量系统,对引压管脉动压力信号畸变进行了测量和分析,并在本底噪声的减零处理上进行了进一步探索,在脉动压力信号畸变修正中取得了较好结果。 展开更多
关键词 脉动压力 压力信号 畸变修正 修正方法 压力测量系统 信号畸变 本底噪声 引压管
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飞行器脉动压力测量及校准技术分析与研究 预览
3
作者 吕鹏飞 《电子世界》 2019年第6期173-174,共2页
脉动压力是影响飞行器运转的重要因素。本文阐述了飞行器脉动压力的概念、测量方法和校准技术,从国内外研究现状及测量系统研究的角度出发,还对传感器校准过程进行分析,旨在为相关工作人员提供理论性的参考意见,确保飞行器运行的稳定性... 脉动压力是影响飞行器运转的重要因素。本文阐述了飞行器脉动压力的概念、测量方法和校准技术,从国内外研究现状及测量系统研究的角度出发,还对传感器校准过程进行分析,旨在为相关工作人员提供理论性的参考意见,确保飞行器运行的稳定性。引言:脉动压力与飞行器的安全息息相关,由此可见其在航天领域占据了至关重要的地位,为确保其稳定性,应选择科学合理的测量方法和校准技术。为满足其动态参数的准确计量,应采用动态测量和校准的方法,利用传感器技术控制脉动压力在标准范围内,使飞行器运行过程中获得安全保障。 展开更多
关键词 脉动压力 校准技术 压力测量 飞行器 技术分析 传感器校准 运行过程 测量系统
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阻尼比对水电站厂房结构脉动压力数值计算的影响 预览
4
作者 陈鹏 方丹 李良权 《水力发电》 北大核心 2019年第9期93-96,共4页
基于ANSYS计算软件,建立了水电站厂房结构三维有限元模型;采用Rayleigh阻尼,研究了阻尼比对水电站厂房结构在脉动压力荷载作用下的结构振幅、振动速度、振动加速度的影响规律。结果表明:阻尼比对水电站厂房结构脉动压力数值计算结果有... 基于ANSYS计算软件,建立了水电站厂房结构三维有限元模型;采用Rayleigh阻尼,研究了阻尼比对水电站厂房结构在脉动压力荷载作用下的结构振幅、振动速度、振动加速度的影响规律。结果表明:阻尼比对水电站厂房结构脉动压力数值计算结果有较大影响,阻尼比越大,结构的振动响应越小,阻尼的存在有助于减弱结构的振动;实际数值计算分析中须考虑结构阻尼的影响并采用合理的阻尼模型。 展开更多
关键词 阻尼比 水电站厂房 脉动压力 数值计算
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运载火箭整流罩脉动压力环境的数值模拟研究 预览
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作者 李凰立 苏虹 沈丹 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期11-17,共7页
为了分析箭体表面脉动压力大小,为载荷设计提供参考,基于雷诺平均法/大涡模拟法(Reynolds Average Navier-Stokes/Large Eddy Simulation,RANS/LES)的数值方法,模拟了火箭在跨声速飞行时整流罩头部的脉动压力环境;同时对缩比模型的风洞... 为了分析箭体表面脉动压力大小,为载荷设计提供参考,基于雷诺平均法/大涡模拟法(Reynolds Average Navier-Stokes/Large Eddy Simulation,RANS/LES)的数值方法,模拟了火箭在跨声速飞行时整流罩头部的脉动压力环境;同时对缩比模型的风洞试验结果进行验证,提出了在箭体背风面分离区的改进计算措施,对后续精细化脉动压力数值预示具有指导意义,同时也具有较强的工程应用价值。 展开更多
关键词 脉动压力 数值预示 火箭整流罩
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深层隧道竖井流激振动响应分析
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作者 浦胜男 赵兰浩 +1 位作者 张海容 傅宗甫 《水电能源科学》 北大核心 2019年第8期69-72,共4页
针对某深隧工程中竖井结构因受水流脉动压力产生的流激振动响应问题,采用物理模型-数值计算联合方法构建竖井消能工三维有限元模型,通过对竖井消能工的流固耦合有限元计算,得出竖井消能工在不同流量工况下的自振特性,将试验测得脉动压... 针对某深隧工程中竖井结构因受水流脉动压力产生的流激振动响应问题,采用物理模型-数值计算联合方法构建竖井消能工三维有限元模型,通过对竖井消能工的流固耦合有限元计算,得出竖井消能工在不同流量工况下的自振特性,将试验测得脉动压力进行频谱分析得到优势频率,并与自振特性进行对比分析;采用随机振动法算出水流脉动压力作用下的动力响应,通过对比不同厚度的消能工台阶动力响应结果确定最优尺寸。结果表明,推荐方案竖井体型与水流发生共振的可能性不大,且振动量微小,因此从经济角度可考虑适当减小消能工台阶厚度。 展开更多
关键词 深层隧道 竖井 脉动压力 流激振动响应
基于快速响应PSP技术的跨声速脉动压力实验研究
7
作者 任一鹏 杨小龙 +5 位作者 林崧 于靖波 武玉玉 杨学军 朱莉 黄宇 《宇航总体技术》 2019年第1期39-47,共9页
利用快速响应压敏涂料(PSP)技术对弹箭类飞行器跨声速段的脉动压力特性开展风洞实验研究,获得了Ma=0.8~1.2范围内弹箭类飞行器全表面1.2s实验时间段内的脉动压力特性,较全面地研究了马赫数、攻角(舵偏角)对脉动压力分布特性的影响。实... 利用快速响应压敏涂料(PSP)技术对弹箭类飞行器跨声速段的脉动压力特性开展风洞实验研究,获得了Ma=0.8~1.2范围内弹箭类飞行器全表面1.2s实验时间段内的脉动压力特性,较全面地研究了马赫数、攻角(舵偏角)对脉动压力分布特性的影响。实验结果表明,快速响应PSP技术的脉动压力测量结果与高精度脉动压力传感器结果较为吻合,均方根脉动压力系数的测量误差小于15%,精度要求满足工程设计使用,且快速响应PSP测量方式能够获得弹箭类飞行器全表面的脉动压力分布,有利于捕获压力峰值和辨识跨声速非定常流场结构,更好地指导脉动压力载荷设计,在弹箭类飞行器设计中有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 快速响应压敏涂料 跨声速 脉动压力 飞行器全表面
飞行器级间段跨声速脉动压力特性试验
8
作者 武利龙 操小龙 +2 位作者 王靖 周丹杰 罗金玲 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期88-95,共8页
通过脉动压力风洞试验测量,对比分析了跨声速(马赫数介于0.75~1.2)不同锥角和锥长大小的级间段对锥柱外形飞行器局部脉动压力的影响规律。结果表明,肩部脉动压力主要由以低频为主导的激波振荡所致,能量集中在100Hz左右的窄带区间,且表... 通过脉动压力风洞试验测量,对比分析了跨声速(马赫数介于0.75~1.2)不同锥角和锥长大小的级间段对锥柱外形飞行器局部脉动压力的影响规律。结果表明,肩部脉动压力主要由以低频为主导的激波振荡所致,能量集中在100Hz左右的窄带区间,且表现为随着马赫数增加,脉动压力系数峰值先增大后减小,并随着肩部激波的后移而不断向后推移。此外,通过对比分析5种不同锥角模型(10°、12.7°、15.3°、20°、25°)的脉动压力系数最大值发现,随着锥角的增加,脉动压力表现出当锥角小于15°时先平缓增加,随着锥角增大脉动压力系数增加幅度进一步加大的趋势。对比分析不同锥长模型的结果发现,锥长对局部脉动压力的最大峰值几乎没有影响,影响的只是脉动压力在肩部作用区域的大小以及峰值出现的马赫数范围,且表现为锥柱级间段越长其作用范围越大,对应于峰值的马赫数区间越宽。 展开更多
关键词 飞行器 级间段 锥角 锥长 脉动压力 风洞试验
脉动压力发生装置数值模拟 预览
9
作者 苏一鸣 张琦 +1 位作者 杨水旺 胡湘宁 《宇航计测技术》 CSCD 2019年第B05期47-51,共5页
针对脉动压力传感器校准试验,为验证脉动压力校准系统的压力发生装置可行性,研究不同安装位置对传感器校准曲线的影响。采用了SIMPLEC算法,利用FLUENT软件对脉动压力发生装置的运行过程进行数值模拟,得出压力发生装置内气体的压力分布规... 针对脉动压力传感器校准试验,为验证脉动压力校准系统的压力发生装置可行性,研究不同安装位置对传感器校准曲线的影响。采用了SIMPLEC算法,利用FLUENT软件对脉动压力发生装置的运行过程进行数值模拟,得出压力发生装置内气体的压力分布规律,验证了校准装置的正确性,同时证实传感器的安装位置对校准曲线的相位、幅值有一定影响。 展开更多
关键词 脉动压力 校准 数值模拟 FLUENT软件
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逼喘试验中的喘振及失速现象分析 预览
10
作者 田琳 张少莉 吴悠 《机械研究与应用》 2019年第2期84-86,共3页
以某型发动机逼喘试验中的脉动压力为研究对象,运用短时傅立叶变换的信号处理方法将高采样率的数据转化到时频域,呈现某型发动机在试飞过程中发生气动不稳定现象时的瀑布图,分析压气机在发生喘振和失速时脉动压力出现的不同的现象,得出... 以某型发动机逼喘试验中的脉动压力为研究对象,运用短时傅立叶变换的信号处理方法将高采样率的数据转化到时频域,呈现某型发动机在试飞过程中发生气动不稳定现象时的瀑布图,分析压气机在发生喘振和失速时脉动压力出现的不同的现象,得出对压气机气动不稳定性有指示作用的脉动压力频率,在飞行中,监测这些频率处的脉动压力波动情况,对于压气机气动稳定性的实时判断是非常有意义的。 展开更多
关键词 脉动压力 傅立叶变化 喘振 失速 气动稳定性
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基于脉动压力的压气机气动稳定性分析 预览
11
作者 田琳 高莎莎 申世才 《机械研究与应用》 2019年第1期65-67,共3页
以飞机不同迎角飞行时压气机中的脉动压力为研究对象,运用短时傅立叶变换的信号处理的方法将高采样率的数据转化到时频域进行分析,利用无量纲化的特征值对压气机的稳定性进行定量的评估,同时可对其不稳定性的趋势给予判断。旨在阐述了... 以飞机不同迎角飞行时压气机中的脉动压力为研究对象,运用短时傅立叶变换的信号处理的方法将高采样率的数据转化到时频域进行分析,利用无量纲化的特征值对压气机的稳定性进行定量的评估,同时可对其不稳定性的趋势给予判断。旨在阐述了一种基于脉动压力的气动稳定性分析方法,在飞行试验中,可用此方法判断压气机的稳定性以及不稳定趋势,为飞行安全提供一定的保障。 展开更多
关键词 脉动压力 短时傅立叶变换 特征值 气动稳定性 飞行安全
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飞行器脉动压力的CAA方法研究 预览
12
作者 李凰立 苏虹 +1 位作者 沈丹 张津泽 《强度与环境》 CSCD 2019年第2期13-20,共8页
本文采用CAA(Computational Aero Acoustics,CAA)计算气动声学方法,对来流马赫数范围0.7至1.0的飞行器边界层及近场流动开展了数值模拟研究,并对飞行器头部表面压力脉动信号做出了频谱分析。本项研究发展了高精度的计算气动声学数值模... 本文采用CAA(Computational Aero Acoustics,CAA)计算气动声学方法,对来流马赫数范围0.7至1.0的飞行器边界层及近场流动开展了数值模拟研究,并对飞行器头部表面压力脉动信号做出了频谱分析。本项研究发展了高精度的计算气动声学数值模拟技术,对于后续从计算气动声学角度开展脉动压力研究具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 计算气动声学 脉动压力 数值模拟
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微型化存储技术在脉动压力测量中的应用 预览
13
作者 杜剑英 申晓敏 +2 位作者 白蕾 孙浩 钱礼华 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第A01期213-216,共4页
提出了以嵌入式单片机为核心,应用DMA控制方式实现达230 Ksps的12位数据采集存储装置进行脉动压力测量,全面论述了该系统的硬件设计、软件设计及其在脉动压力测量中的应用验证。
关键词 DMA 串口通信 波特率 脉动压力
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助推器头部跨音速脉动压力CFD数值仿真 预览
14
作者 沈丹 苏虹 徐珊姝 《载人航天》 CSCD 北大核心 2019年第3期293-298,共6页
为计算大型捆绑火箭助推器头部的脉动压力,对直头锥、斜头锥2种典型助推器头部外形流场开展了流场仿真,获得了流场规律及脉动压力,重点模拟了激波/边界层干扰导致的分离流动及激波在附近物面的往复振荡现象,获得了脉动压力结果。研究表... 为计算大型捆绑火箭助推器头部的脉动压力,对直头锥、斜头锥2种典型助推器头部外形流场开展了流场仿真,获得了流场规律及脉动压力,重点模拟了激波/边界层干扰导致的分离流动及激波在附近物面的往复振荡现象,获得了脉动压力结果。研究表明:对于直头锥、斜头锥2种不同外形的助推器,最大均方根脉动压力系数出现的马赫数和量级均不同,与芯级干扰的程度也不同,但二者的能量都集中于低频,且随着马赫数的增大,跨音速效应均明显减少。 展开更多
关键词 捆绑火箭 助推器头部 跨音速 脉动压力
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传感器尺寸对高速列车空气动力学测试影响 预览
15
作者 何洪阳 陈麒天 陈春俊 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第7期76-79,共4页
列车线路试验是研究高速列车气动性能最直接的方法,通常用微型超薄气压传感器测试列车表面压力,然而传感器自身尺寸会对测点处流场产生影响,导致测试结果不准确。针对这一长期被忽略的问题,分别建立单独列车模型和含传感器的列车模型,... 列车线路试验是研究高速列车气动性能最直接的方法,通常用微型超薄气压传感器测试列车表面压力,然而传感器自身尺寸会对测点处流场产生影响,导致测试结果不准确。针对这一长期被忽略的问题,分别建立单独列车模型和含传感器的列车模型,采用大涡数值模拟方法计算两种模型测点处的表面压力,利用希尔伯特-黄变换提取脉动压力;分析由于传感器自身尺寸带来的平均压力和脉动压力的测量误差,并建立与运行速度的幂函数关系。结果表明:由于传感器自身尺寸影响,测点处平均压力的测量误差绝对值近似与运行速度呈二次函数,脉动压力级改变幅值与速度的三次方呈正比关系,各速度级下总脉动压力级改变幅值几乎相等。将结论用于修正线路试验测试数据,为高速列车气动性能研究提供更准确的数据。 展开更多
关键词 高速列车 压力传感器 脉动压力 测量误差
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燃烧器常压热态试验动应变测量结果分析 预览
16
作者 刘维兵 赵仕志 +1 位作者 成露 艾松 《东方汽轮机》 2018年第3期34-37,共4页
燃烧器常压试验的目的主要是验证设计算法,找到燃烧器工作规律,为修正实压试验、提高产品运行可靠性提供技术准备和运行经验。文章仅对燃烧筒上布置的高温应变片传感器测量出的动应变结果进行了数据分析与评判,研究常压试验过程中脉动... 燃烧器常压试验的目的主要是验证设计算法,找到燃烧器工作规律,为修正实压试验、提高产品运行可靠性提供技术准备和运行经验。文章仅对燃烧筒上布置的高温应变片传感器测量出的动应变结果进行了数据分析与评判,研究常压试验过程中脉动压力激振对燃烧筒强度安全性的影响。 展开更多
关键词 燃烧器 燃烧筒 脉动压力 高温应变片
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蒸汽发生器传热管在泵致脉动压力载荷下的动力学响应研究 预览
17
作者 蔡逢春 黄旋 +1 位作者 沈平川 叶献辉 《原子能科学技术》 CSCD 北大核心 2018年第2期269-275,共7页
泵致脉动压力是核电站中引起主设备部件疲劳失效的主要原因之一。本文建立了蒸汽发生器传热管的泵致脉动压力载荷表达式,并建立不同弯曲半径的传热管有限元模型,对蒸汽发生器传热管在泵致脉动压力载荷下的动力学响应进行了研究。结果表... 泵致脉动压力是核电站中引起主设备部件疲劳失效的主要原因之一。本文建立了蒸汽发生器传热管的泵致脉动压力载荷表达式,并建立不同弯曲半径的传热管有限元模型,对蒸汽发生器传热管在泵致脉动压力载荷下的动力学响应进行了研究。结果表明:34、64、94、114、124、144排传热管附近的频率、振型对泵致脉动压力最为敏感;包络泵致脉动压力作用下,最大应力出现在32排传热管上;传热管在泵致脉动压力载荷作用下,泵致脉动压力载荷的轴频频率对结构响应的贡献最大。本文分析结果为蒸汽发生器传热管在泵致脉动压力载荷下的磨损分析提供了参考。 展开更多
关键词 传热管 脉动压力 谐响应 流致振动
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基于水力振源合理施加的水电机组轴系统振动分析 预览
18
作者 王建 宋志强 刘昱杰 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第4期188-195,共8页
水力振源诱发机组厂房结构振动,影响机组发电效率,甚至威胁其正常安全运行。合理模拟机组振源是研究预测及解决机组厂房结构振动问题的关键。通过CFD(计算流体动力学)数值模拟,提出一种水轮机转轮叶片表面脉动压力的更为合理的计算和... 水力振源诱发机组厂房结构振动,影响机组发电效率,甚至威胁其正常安全运行。合理模拟机组振源是研究预测及解决机组厂房结构振动问题的关键。通过CFD(计算流体动力学)数值模拟,提出一种水轮机转轮叶片表面脉动压力的更为合理的计算和施加方法,并综合考虑电磁和机械振源的耦合作用,对所建立的三维水轮发电机组转子-轴承系统模型进行了振动分析。研究表明:通过CFD能够获得可信的转轮表面处各点脉动压力时程,脉动压力对轴系统振动响应的影响不可忽略,对其合理的模拟和施加是必要的。此外,进行了电磁不平衡拉力与机械不平衡力相位差对轴系振动响应的敏感性分析。研究结论可为水电机组及厂房设计运行及振动预测控制等提供参考。 展开更多
关键词 水力振源 机组振动 振源耦合 脉动压力 相位差
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测压孔径对下沉安装压力传感器测量的影响
19
作者 姚世勇 闵昌万 《航空学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期17-25,共9页
对于高超声速飞行试验,飞行器在飞行过程中产生的气动加热会使其表面安装的传感器烧坏并导致试验测量失败。传感器下沉安装可以避免其与飞行器周围的高温气体直接接触,减轻传感器的热载荷。采用下沉安装传感器的方式对高超声速边界层的... 对于高超声速飞行试验,飞行器在飞行过程中产生的气动加热会使其表面安装的传感器烧坏并导致试验测量失败。传感器下沉安装可以避免其与飞行器周围的高温气体直接接触,减轻传感器的热载荷。采用下沉安装传感器的方式对高超声速边界层的脉动压力进行了试验测量,研究了测压孔径对脉动压力特性的影响。结果表明,随着孔径增大,脉动压力强度减小,流场相关性增强。传感器下沉安装会引起空腔流动,随着孔径的增大,空腔流动对脉动压力测量的影响降低。在频带10-20kHz范围内,测压孔径仅仅影响脉动压力强度,在频带1-10kHz范围内,测压孔径对脉动压力波形周期的影响更为显著。非线性耦合将能量由高频小尺度向低频大尺度传递,导致发生自相互作用和非线性相位耦合的流动结构趋向低频,随着孔径增大,非线性相位耦合消失。此外,孔径越大,不同尺度结构的能量分布与齐平安装的相似性越高。 展开更多
关键词 测压孔径 下沉安装 高超声速 脉动压力 风洞试验
水工弧形空腔闸门动力特性数值分析 预览 被引量:2
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作者 韩彰 苏怀智 +1 位作者 陈健 杨光 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期26-34,共9页
大尺寸弧形钢闸门振动剧烈时可能会引起动力失稳破坏。为了解新型翻转式弧形空腔闸门的动力特性,通过Fortran语言自编用户子程序,利用商业有限元软件ABAQUS二次开发功能将模型试验测定离散的水流脉动压力数据转化为作用在闸门上的水动... 大尺寸弧形钢闸门振动剧烈时可能会引起动力失稳破坏。为了解新型翻转式弧形空腔闸门的动力特性,通过Fortran语言自编用户子程序,利用商业有限元软件ABAQUS二次开发功能将模型试验测定离散的水流脉动压力数据转化为作用在闸门上的水动力荷载,基于随机振动分析方法对该空腔闸门进行结构动力数值仿真:(1)对不同工况下的闸门自振特性进行计算,得到闸门的自振频率和振型;(2)根据频谱分析理论,对水流脉动压力时域曲线进行了频谱分析;(3)计算了不同工况下闸门的随机振动响应;(4)编写了位移、应力最值处理程序。计算结果表明:闸门结构局部应力较大,超出结构容许应力,需对闸门结构进行修改优化,否则结构局部强度不满足要求。 展开更多
关键词 弧形闸门 附加质量 脉动压力 自振频率 时程分析法 动力位移 动力应力
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