在線-涼山布拖縣啟閉機(jī)廠優(yōu)質(zhì)商家水閘，按其所承擔(dān)的主要任務(wù)，可分為：節(jié)制閘、進(jìn)水閘、沖沙閘、分洪閘、擋潮閘、排水閘等啟閉機(jī)廠按閘室的結(jié)構(gòu)形式，可分為：開敞式、胸墻式和涵洞式（圖1）。開敞式啟閉機(jī)廠水閘當(dāng)閘門全開時(shí)過閘水流通暢，適用于有、排冰、過木或排漂浮物等任務(wù)要求的水閘，節(jié)制閘、分洪閘常用這種形式。胸墻式水閘和涵洞式水閘，適用于閘上水位變幅較大或擋水位高于閘孔設(shè)計(jì)水位，即閘的孔徑按低水位通過設(shè)計(jì)流量進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況。胸墻式的閘室結(jié)構(gòu)與開敞式基本相同，為了閘門和工作橋的高度或?yàn)榭刂葡滦箚螌捔髁慷O(shè)胸墻代替部分閘門擋水，擋潮閘、進(jìn)水閘、泄水閘常用這種形式。如葛洲壩泄水閘采用12m×12m活動(dòng)平板門胸墻，其下為12m×12m弧形工作門，以適應(yīng)必要時(shí)大流量的需要。涵洞式水閘多用于穿堤引(排)水，閘室結(jié)構(gòu)為封閉的涵洞，在進(jìn)口或出口設(shè)閘門，洞頂填土與閘兩側(cè)堤頂平接即可作為路基而不需另設(shè)交通橋，排水閘多用這種形式。
在線-涼山布拖縣啟閉機(jī)廠優(yōu)質(zhì)商家水閘由閘室、上游連接段和下游連接段組成（圖2）。閘室是水閘的主體,設(shè)有底板啟閉機(jī)廠閘門、 啟閉機(jī)、閘墩、胸墻、工作橋、交通橋等。閘門用來擋水和控制過閘流量，閘墩用以分隔閘孔和支承閘門、胸墻、工作橋、交通橋等。底板是閘室的基礎(chǔ)，將閘室上部結(jié)構(gòu)的重量及荷載向地基傳遞，兼有防滲和防沖的作用。閘室分別與上下游連接段和兩岸或其他建筑物連接。上游連接段包括：在兩岸設(shè)置的翼墻和護(hù)坡，在河床設(shè)置的防沖槽、護(hù)底及鋪蓋，用以引導(dǎo)水流平順地進(jìn)入閘室，保護(hù)兩岸及河床免遭水流沖刷，并與閘室共同組成足夠長度的滲徑，確保滲透水流沿兩岸和閘基的抗?jié)B性。下游連接段，由消力池、護(hù)坦、 海漫、 防沖槽、兩岸翼墻、護(hù)坡等組成，用以引導(dǎo)出閘水流向下游均勻擴(kuò)散，減緩流速，過閘水流剩余動(dòng)能，防止水流對河床及兩岸的沖刷。
啟閉機(jī)廠水閘關(guān)門擋水時(shí)，閘室將承受上下游水位差所產(chǎn)生的水平推力，使閘室有可能向下游。啟閉機(jī)廠閘室的設(shè)計(jì)，須保證有足夠的抗滑性。同時(shí)在上下游水位差的作用下，水將從上游沿閘基和繞過兩岸連接建筑物向下游滲透，產(chǎn)生滲透壓力，對閘基和兩岸連接建筑物的不利，尤其是對建于土基上的水閘，由于土的抗?jié)B性差，有可能產(chǎn)生滲透變形，危及工程安全，故需綜合考慮閘址地質(zhì)條件、上下游水位差、啟閉機(jī)廠閘室和兩岸連接建筑物布置等因素，分別在閘室上下游設(shè)置完整的防滲和排水，確保閘基和兩岸的抗?jié)B性。開門泄水時(shí)，閘室的總凈寬度須保證能通過設(shè)計(jì)流量。閘的孔徑，需按使用要求、啟閉機(jī)廠閘門形式及考慮工程投資等因素選定。由于過閘水流形態(tài)復(fù)雜，流速較大，兩岸及河床易遭水流沖刷，需采取有效的消能防沖措施。對兩岸連接建筑物的布置需使水流進(jìn)出閘孔有良好的收縮與擴(kuò)散條件。建于平原地區(qū)的水閘地基多為較的土基，承載力小，壓縮性大，在水閘自重與外荷載作用下將會(huì)產(chǎn)生沉陷或不均勻沉陷，閘室或翼墻等下沉、傾斜，甚至引起結(jié)構(gòu)斷裂而不能正常工作。為此，對閘室和翼墻等的結(jié)構(gòu)形式、布置和基礎(chǔ)尺寸的設(shè)計(jì)，需與地基條件相適應(yīng)，盡量使地基受力均勻，并控制地基承載力在允許范圍以內(nèi)，必要時(shí)應(yīng)對地基進(jìn)行妥善處理。對結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度需考慮地基不均勻沉陷的影響，并盡量相鄰建筑物的不均勻沉陷。此外，對水閘的設(shè)計(jì)還要求做到結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)合理、造形美觀、便于施工、，以及有利于綠化等。
在線-涼山布拖縣啟閉機(jī)廠優(yōu)質(zhì)商家水利水電工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大,與之配套的水工鋼閘門的尺寸也越來越大。受啟閉機(jī)容量等約束條件的,水工鋼閘門的自重不能過大。因此現(xiàn)代水工鋼閘門設(shè)計(jì)時(shí)多采用輕量化設(shè)計(jì)方案,以減輕閘門自重,閘門啟閉的靈活程度。然而,輕量化也會(huì)帶來一些負(fù)面影響,比如支臂容易失穩(wěn)以及容易發(fā)生流激共振等。泡沫鋁填充鋼管是解決這一問題的很好途徑,泡沫鋁材料本身承載能力不強(qiáng),但是有很長的應(yīng)力平臺(tái),可以在外荷載作用下變形。將泡沫鋁材料填充到薄壁鋼管中可以實(shí)現(xiàn)兩種材料的優(yōu)勢互補(bǔ),薄壁鋼管的能力,充分發(fā)揮二者的力學(xué)性能。因此,將泡沫鋁材料填充到水工弧形鋼閘門的支臂中是解決閘門輕量化問題的一個(gè)可能途徑。本文主要做了以下幾方面的工作:(1)采用隨機(jī)模擬的建立了泡沫鋁材料的細(xì)觀有限元模型,采用此模型進(jìn)行了準(zhǔn)靜態(tài)壓縮的數(shù)值模擬,探究了泡沫鋁材料壓潰變形的機(jī)理。同時(shí)對數(shù)值模擬的結(jié)果進(jìn)行了處理,了泡沫鋁材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,并以應(yīng)力-應(yīng)變曲線為基弧形鋼閘門是水工建筑物中運(yùn)用廣泛的門型之一。但閘門在啟閉或局部開啟時(shí)，甚至在關(guān)閉擋水時(shí)，常常產(chǎn)生振動(dòng)，振動(dòng)有時(shí)會(huì)達(dá)到相當(dāng)嚴(yán)重的地步，從而可能引起閘門的動(dòng)力或某些構(gòu)件的動(dòng)力失穩(wěn)。因此，弧形閘門的動(dòng)力問題一直屬于閘門設(shè)計(jì)和運(yùn)行中一個(gè)需要解決的重要問題。弧形鋼閘門的失事往往是由于支臂在動(dòng)力荷載作用下喪失所致。實(shí)測結(jié)果表明，將柱(支臂)按兩端鉸接壓桿計(jì)算的自振值，與實(shí)測值很接近。因此將弧門柱視為處于空氣中的兩端鉸接壓桿，在縱向力(由弧門門葉和主梁傳來的動(dòng)水壓力)作用下進(jìn)行動(dòng)力分析，基本能反映弧門柱的主要工作特性。本文在對平面剛架性分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)弧門主框架柱的柱端約束條件，把水體對閘門面板的作簡化為一個(gè)周期性變化的簡諧荷載，根據(jù)彈性體系動(dòng)力理論，分析了兩端鉸接斜桿在周期性變化的簡諧荷載作用下的動(dòng)力性，找出影響因素與其動(dòng)力特性的關(guān)系。經(jīng)過計(jì)算和分析，得出了一些有價(jià)值的結(jié)論。我國水利事業(yè)幾十年的迅猛發(fā)展，水工鋼閘門的應(yīng)用需求不斷。在眾多類型的水工鋼閘門中，弧形閘門由于其具有封閉的孔口面積大、閘墩高度小、過水條件、啟閉迅速、埋件少等優(yōu)點(diǎn)，了非常廣泛的應(yīng)用。但調(diào)查發(fā)現(xiàn)，弧形鋼閘門在其應(yīng)用歷史中也出現(xiàn)不少事故。大多數(shù)事故是由于其支臂失穩(wěn)造成，終原因是設(shè)計(jì)存在缺陷。按照的加理論驗(yàn)算的設(shè)計(jì)出來的閘門結(jié)構(gòu)，安全系數(shù)偏大，但整體應(yīng)力分布很不均勻，致使工程的投資偏大，卻很難保證結(jié)構(gòu)整體安全運(yùn)行。因此，有必要對弧形閘門的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。結(jié)構(gòu)理論是改進(jìn)閘門設(shè)計(jì)的有效之一。目前，新型閘門研究工作多集中在閘門的后期校核以及形狀方面。鮮有利用結(jié)構(gòu)拓?fù)淅碚撍や撻l門的研究成果出現(xiàn)。本文根據(jù)連續(xù)體拓?fù)淅碚摚Y(jié)合結(jié)構(gòu)有限元分析，較地進(jìn)行了新型弧形鋼閘門設(shè)計(jì)探討。本文結(jié)合實(shí)例，從新給出了設(shè)計(jì)新型露頂式斜支臂弧形閘門的主要步驟及結(jié)果。隨著城市人口的快速增長及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市用水需求不斷增長,致使發(fā)展性缺水、季節(jié)性缺水和水質(zhì)性缺水等問題成為很多大型城市發(fā)展所面臨的巨大挑戰(zhàn)。水資源短缺已成為制約社會(huì)與經(jīng)濟(jì)可發(fā)展的瓶頸因素之一,為了城市發(fā)展的可性,以"開源節(jié)流"為方向開展城市供水的性研究將是突破城市"供水瓶頸"的重要途徑。城市供水的跨流域引水,即為"開源"的工程措施,可調(diào)水區(qū)的徑流量:而水資源的調(diào)度屬于"節(jié)流"的非工程措施,實(shí)現(xiàn)水資源配置和調(diào)度。對水庫群制定科學(xué)合理的引水與供水調(diào)度規(guī)則,能夠有效發(fā)揮域引水及本地水資源的配置功能,可達(dá)到全流域水資源"配置、多源互補(bǔ)、保障發(fā)展"的目標(biāo)。因此,本文針對跨流域引水及供水水庫群開展調(diào)度研究,具有十分重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值,其研究成果可為跨流域水資源的利用提供決策支持和科學(xué)依據(jù)。本論文以深圳市西部引水及供水水庫群為研究對象,以解決跨流域引水及供水調(diào)度的關(guān)鍵性問題為目的弧形閘門被廣泛地應(yīng)用于水閘和大壩中，采用試驗(yàn)和數(shù)值模型結(jié)合的，有效的分析和評(píng)價(jià)表孔弧形閘門流激振動(dòng)，具有重要的工程意義和學(xué)術(shù)價(jià)值。本文闡明了研究弧形閘門局部開啟時(shí)流激振動(dòng)的理論，用水力模型試驗(yàn)測得了水流脈動(dòng)壓力的時(shí)空分布，用ANSYS和邊界元程序建立了閘門的數(shù)值模型，以遼寧石佛寺弧形閘門為例，計(jì)算了弧形閘門的自振特性，以及閘門局部開啟工作時(shí)的振動(dòng)反應(yīng)，并對閘門運(yùn)行的安全可靠性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。弧門流激振動(dòng)是流固耦合振動(dòng)，目前難以求解閘門和水體耦合振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程。為了方程的近似解，本文將作用在閘門上的水動(dòng)力荷載分為兩個(gè)部分，一是閘門無振動(dòng)時(shí)的水流壓力，用水力模型試驗(yàn)測定；二是由于閘門振動(dòng)引起流場擾動(dòng)的動(dòng)水壓力，通過運(yùn)動(dòng)方程中的附加陣，附加阻尼陣和附加剛度陣來等效。在水力模型試驗(yàn)中，采用了自制的面壓力量測裝置，實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)壓力到面壓力的轉(zhuǎn)換。采用DJ800多功能監(jiān)測對模型多個(gè)測點(diǎn)的脈動(dòng)進(jìn)行了同步測量，了各測點(diǎn)脈動(dòng)壓黃河流域?qū)幟珊拥蓝稳L1140公里,河流自低緯度向高緯度發(fā)展,加上曲折多變的河道流勢條件,每年凌汛期流量不,冰凌災(zāi)害頻發(fā)。沿河堤防、渠道、橋涵、水閘、排灌站、鐵路橋等水工建筑物及道路工程設(shè)施均在凌災(zāi)易發(fā)范圍內(nèi)。弧形閘門在外部荷載條件下,其空間梁系結(jié)構(gòu)力學(xué)性能復(fù)雜,是一個(gè)值得研究的問題。本文基于商用有限元ANSYS/LS-DYNA和前后處理Hypermesh、LS-PrePost等,以黃河中上游寧蒙河段冬季凌汛高發(fā)的險(xiǎn)工段某弧形閘門為研究對象,分析了弧形閘門的受力特點(diǎn)和工作,建立其合理的三維有限元模型,并對其在大體積冰凌撞擊作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行研究。具容如下:首先根據(jù)弧形閘門的受力特點(diǎn)和工作,選擇了基于ANSYS/LS-DYNA的能反映閘門各構(gòu)件真實(shí)工作狀態(tài)的單元類型,建立了弧形閘門的三維結(jié)構(gòu)有限元模型。其次使用上述模型,以尺寸100cm×100cm×50cm,速度為2m/s的冰荷載為例,開展流冰撞
