水利部公益性行业科研专项(200901081) 作品数:10 被引量:46 H指数:5 相关作者: 练继建 杨敏 李火坤 李树宁 马斌 更多>> 相关机构: 天津大学 南昌大学 西北勘测设计研究院 更多>> 发文基金: 水利部公益性行业科研专项 交通部西部交通建设科技项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 水利工程 更多>>
强震后基于泄流激励的映秀湾水电站拦河闸动态检测与损伤评估研究 被引量:7 2010年 以泄流荷载作为激励源,基于泄流激励对结构产生的动力响应,在模态参数识别的频域分解法的基础上,提出模态一致性函数(MCF),解决通过CMIF指示函数拾取峰值是结构真实模态频率还是噪声引起的虚假模态频率(如水流噪声频率)的主观性难题,有效地提高了泄流激励下结构模态识别精度;在此基础上,对遭受汶川大地震的映秀湾水电站拦河闸结构进行了泄流激励条件下的现场动力测试与模态识别,同时对拦河闸结构在不同部位和不同损伤程度条件下的耦合动力特性进行了数值模拟,建立了拦河闸结构损伤评估样本库,最后进行了拦河闸结构损伤评估;通过拦河闸现场围堰检查结论与本检测结果的比较,两者吻合较好。所提出的方法可为泄流结构的灾后检测与评估提供一种新的便捷手段。 李火坤 练继建 杨敏 张琦 彭文明关键词:强震 泄流激励 拦河闸 水力自动翻板门稳定性数值模拟研究 被引量:1 2012年 水力自动翻板闸门因其结构简单、造价低廉等优点,在各类水利工程中得到广泛应用,但此门型由于频繁摆动而存在"拍打"等水力现象,使其不稳定。基于此,本文采用大涡模拟方法,利用VOF方法跟踪自由水面技术建立了二维湍流模型,对水力自动翻板闸门进行了水动力荷载数值模拟,模拟结果与模型试验实测结果吻合良好。在此基础上,从动态平衡和静态平衡两个方面分析了翻板门的稳定性,分析结果表明:自动翻板门的上下游侧脉动压力均方根小于1.4kPa或者连杆开启角度较大时,闸门运行稳定性越好。本文所提出的判断闸门稳定性指标可以为类似工程设计提供可靠参考。 李树宁 杨敏关键词:水利水电工程 稳定性 压力脉动 大涡模拟 三峡左导墙泄洪振动原型观测及其动态识别与安全评估 被引量:8 2010年 利用汛期三峡枢纽工程泄洪期间泄流荷载对左导墙产生的激励作用,对三峡左导墙结构进行了原型动力响应测试,分析了导墙泄洪振动动位移响应均方根的沿程分布特征;在此基础上,以泄流荷载为激励源,利用动力响应对导墙结构的工作模态参数进行了动态识别;最后,综合导墙结构泄洪振动动位移原型观测、模态参数动态识别结果对三峡左导墙汛期的泄洪振动安全性进行了综合评估.结果表明,三峡左导墙泄洪振动安全,按M e ister感觉曲线标准,其泄洪振动响应属于"强烈地感觉到"阶段,但产生低阶共振可能性不大. 李火坤 练继建 刘永智关键词:泄流激励 安全评估 平底水垫塘透水底板下表面脉动压力试验研究 被引量:8 2011年 基于模型试验结果,研究了平底水垫塘透水底板下表面的脉动压力特性,分析了不透水底板及透水底板不同开孔率情况下的下表面脉动压力的分布规律、概率特性以及互相关特性和频谱特性。分析结果表明:在水舌冲击区,脉动压强系数随着开孔率的增大而增大;互相关系数随着开孔率的增加而略有减小,其旋涡保持性有所降低;透水底板较不透水底板下表面的脉动能量更加集中于低频。 杨敏 李树宁关键词:水利水电工程 平底水垫塘 透水底板 模型试验 基于HHT的泄流结构损伤在线监测方法研究 被引量:2 2011年 结合HHT方法在描述信号瞬时特性和信号处理方面的独特优势,提出了一种基于HHT的泄流结构损伤实时监测诊断方法。首先,利用信号能量谱构造能量分布向量ηi,进而定义结构异常指标和预警指数,最后通过计算相邻时间段内的异常指标,实现结构损伤的在线监测。应用文中方法对一导墙结构进行数值仿真试验,结果表明,文章中定义的异常指标能够较准确地判断结构的损伤,同时具有一定的抗噪能力。 练继建 李成业 刘昉 马斌关键词:HHT 预警指数 数值仿真 泄流激励下高拱坝原型动力测试的传感器优化布置与参数识别研究 被引量:5 2011年 本文以二滩拱坝为例,研究了基于QR分解和MAC准则(模态置信度准则)的高拱坝传感器优化布置方法。首先,基于有限元模态分析获取的可测点振型进行了QR分解,以确定传感器的初始位置;其次,通过逐步累积使MAC矩阵最大非对角元最小,以确定最优测点数量及位置;最后,提出了二滩拱坝原型动力测试的传感器优化布置。基于该传感器优化配置结果,开展了二滩拱坝泄洪振动原型动力测试和模态参数识别。结果表明,测点优化后的识别结果不仅能保证识别精度,而且识别出了更高阶次的模态参数。这种方法可为开展泄流条件下高拱坝动力测试与健康诊断的合理测点布置提供理论参考。 李火坤 马斌 练继建关键词:QR分解 高拱坝 参数识别 环境激励下二滩拱坝拍振机理的研究 被引量:10 2012年 在二滩拱坝泄洪振动时程曲线中,可以看到波形的包络线随时间增大或减小的现象,波形非常像振动中的"拍"现象。通过对原型观测数据的分析,研究二滩拱坝拍振机理。首先引入自然界中"拍"的概念,论述了初相差、频率比和振幅比对"拍"的影响以及多列波合成拍的特性;然后应用随机子空间方法(SSI)和频谱分析方法,对二滩拱坝的模态参数进行识别;最后结合实测拍振现象的自身特点,对泄洪激励下二滩拱坝拍振现象的机理进行研究。结果表明,拱坝工作频率相近的前两阶振型振动是形成拍振的主要原因,此外,一个频带在1.27~1.39Hz的振动分量也参与了拍的合成,初步认为这一分量是由坝段间接触非线性引起的。 练继建 李成业 刘昉 宋明富关键词:泄洪振动 二滩拱坝 AR模型 基于QR分解及遗传算法的水工结构传感器优化布置研究 被引量:2 2012年 以某排涝泵站牛腿为模型,通过对其进行传感器优化布置,发现传统的优化准则不再适用。为此,提出以振型分析为基础的排除思想,通过删除扭转振型,构建正弦振动的振型矩阵,最后采用本文提出的基于QR分解及遗传算法的优化方法进行优化计算,能够达到很好的优化布置效果。 牛国纯 练继建 马斌关键词:水工结构 QR分解 遗传算法 跌坎消力池临底流速试验研究 被引量:7 2013年 基于模型试验结果,分析比较了跌坎消力池与传统消力池的临底流速分布以及最大临底流速分布特性.分析结果表明:跌坎消力池临底流速分布为谷峰型;在其他条件一定时,随着跌坎高度增加,消力池最大临底流速减小;随着入池能量的增大,射流能量增大,到达底板的最大临底流速也相应增大;仅改变跌坎消力池的入池角时,随着入池角的增大,跌坎消力池最大临底流速相应增大.研究结果可为跌坎消力池的设计提供参考和指导. 杨敏 李会平 李树宁 董天松关键词:水力学 模型试验 流态 消力池底板透水孔内脉动压强试验研究 被引量:3 2015年 基于某跌坎消力池水工模型试验,在消力池底板中线不同位置设置透水孔,同步测量透水孔内和底板中线上表面的脉动压强。用模型试验和理论分析相结合的方法对透水孔内的脉动压强特性进行研究,得到透水孔内任意两点脉动压强相关系数的取值范围;从幅值特性和频谱特性两方面就孔内各点的脉动压强与相同位置上表面的脉动压强进行了对比,研究结果可为消力池透水底板的设计提供参考和指导。 李会平 杨敏 董天松关键词:水力学 消力池 脉动压强 模型试验