本文基于結構聲強法對抽水蓄能電站地下廠房進行振動傳遞路徑研究,分析了廠房在不同運行工況下各典型部位的振動能量分布,探討了不同振源作用下廠房振動的傳遞路徑,既可以為廠房振動提供預測和控制,又可以為結構的減振隔振優(yōu)化設計提供參考。建立本文三維結構聲強矢量圖的繪制方法:以ansys有限元諧響應分析為基礎提取計算所需數(shù)據(jù),通過excel進行單元數(shù)據(jù)的處理與結構聲強值計算,再用originpro將單元的結構聲強矢量值與單元坐標進行一一映射繪制出單元三維矢量圖。并通過算例驗證結構聲強法的可行性,并討論了不同結構中聲強矢量值不同計算方案的相對精度,確定了采用單元應力與節(jié)點位移的方案,為廠房結構振動路徑研究了提供依據(jù)。討論了廠房在機組動荷載作用下振動的傳遞路徑,對比了三種不同工況（額定、飛逸、半數(shù)磁極短路）中各典型部位的結構聲強值大小與振動能量分布,并繪制了相應各工況下典型部位的結構聲強三維矢量圖,實現(xiàn)了振動能量傳遞過程的可視化。同時詳細計算了廠房整體各分層分部的聲強矢量值,探討了振動能量的傳遞規(guī)律。分析了廠房在蝸殼脈動壓力作用下振動的傳遞路徑,計算了發(fā)電、抽水兩種工況中廠房各層樓板、風罩以及立柱等薄... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究技術路線圖

西安理工大學碩士學位論文混凝土底部施加三向固定約束，其余向不做處理。大體積混凝土來自于廠房下部大體凝土結構的簡化，單元編號1-600，總共600個單元；模型中有4根立柱，單元編號601-6共 32 個單元；發(fā)電層樓板由 80 單元構成，單元編號 633-712。整體采用solid45 號單元大體積混凝土塊中間施加荷載為 500KN（5Hz）的簡諧荷載，通過模態(tài)分析簡化結構合理可行后，進行簡諧荷載作用下諧響應的分析。

2 結構聲強理論與矢量值以及可視化準確，就解的準確性而言初級解高于次級解高于二級解。所以節(jié)點位移精度高于單元位移與單元應力高于節(jié)點應力，方案三的計算結果最為準確，方案一的計算最為便捷，方案二的計算量最大，方案四的計算結果最不準確。根據(jù)不同的典型部位模擬分析比較將其分為三部分：大體積混凝土塊、立柱和樓板。（1）大體積混凝土模型中的大體積混凝土來自于廠房下部大體積混凝土結構的簡化，該部位是主要的支撐結構，在實際工程中因為該部位過于復雜導致且振動幾乎難以產生破壞因此在模擬中存在較大簡化和忽略。該部位從單元 1 到 600，因為它不是主要的關注點且包含單元過多，因此分析時只提取部分單元如下圖 2-2 進行分析討論。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]基于有限元的板結構振動功率流分析[D]. 梁日興.華南理工大學 2016
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[4]水輪發(fā)電機組軸系統(tǒng)扭轉振動研究[D]. 姜洋.大連理工大學 2008
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本文編號：3254131