位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
双向止水铸铁闸门三维有限元计算与分析
  • ISSN号:1672-1683
  • 期刊名称:《南水北调与水利科技》
  • 时间:0
  • 分类:TV663[水利工程—水利水电工程]
  • 作者机构:[1]江苏省水利勘测设计研究院有限公司,江苏扬州225127
  • 相关基金:江苏省水利科技重点项目(2011072;2012028)
中文摘要:

针对某一水利工程中使用的双向止水铸铁闸门,利用ANSYS软件建立了三维有限元模型。在正、反向水头差均为10m的工况下,采用传统的薄板强度理论计算方法与三维有限元法进行比较与分析,结果表明两种方法的计算结果存在较大差异,最大应力与变形的结果误差高达30%~50%,其中传统经验公式的计算结果相对保守,导致铸铁闸门的制造成本加大,特别是当反向水头作用下最大应力和变形不在同一位置时,更加凸现。研究发现,根据铸铁闸门材料自身抗压/抗拉强度以及闸门正/反向受力和变形的变化情况,来分析相关规范要求的强度与刚度允许值时,存在不足之处,因此本文对闸门布置型式和门体的截面尺寸提出优化方案,降低其制造成本。

英文摘要:

A three-dimensional finite element model of cast iron gate in a hydraulic project was developed using ANSYS software.Under the working conditions that the forward and reverse head difference was 10m,the maximum stress and deformation were calculated and analyzed using the thin plate theory and three-dimensional finite element method.The results showed that the errors of maximum stress and deformation are as high as 30%~50%for the two methods.The calculation results obtained from the traditional empirical formula were more conservative,which can cause the increasing of manufacturing cost of cast iron gate,especially when the maximum stress and deformation were not at the same place under reverse head.There were deficiencies in analyzing the allowable stress intensity and stiffness required by relative standards according to the compression/tensile strength of the cast iron gate material and the stress and deformation variations of gate under inverse/reverse force.In this paper,the optimization scheme of arrangement type and section size of the gate was proposed in order to reduce the manufacturing cost.

同期刊论文项目
期刊论文 88
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《南水北调与水利科技》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:河北省南水北调工程建设委员会办公室
  • 主办单位:河北省水利科学研究院
  • 主编:马静(执行)
  • 地址:石家庄市泰华街310号
  • 邮编:050057
  • 邮箱:nsbdqk@263.net
  • 电话:0311-85020535
  • 国际标准刊号:ISSN:1672-1683
  • 国内统一刊号:ISSN:13-1334/TV
  • 邮发代号:18-191
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,2010-2011年度河北省科技类“...,第2届北方优秀期刊,2004-2005年度,2006-2007年度,2008-2009年度连续三届河北省优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:7681