The invention discloses a shore type hydropower station plant dynamic numerical analysis model design method, which belongs to the field of water conservancy and Hydropower Engineering, provides a realization of shore stations powerhouse consistent and standard model design of hydropower, and can shorten the design cycle of the hydropower station powerhouse shore dynamic analysis numerical model design method, which comprises the following steps step one, the three-dimensional structure model and the construction of Hydropower Station Powerhouse shore; step two, step three, set grid; grid unit type; step four, setting material properties; step five, setting the connection form between different types of grid unit; step six, setting the boundary condition. The design method of the invention can be widely applied to the design of the dynamic analysis numerical model of the shore type powerhouse of the hydropower station based on the finite element dynamic analysis, and is beneficial to unify the design specifications of the model.
【技术实现步骤摘要】
水电站岸边式厂房动力分析数值模型设计方法
本专利技术涉及水利水电工程
,尤其涉及一种水电站岸边式厂房动力分析数值模型设计方法。
技术介绍
在我国西北、西南地区的山区河流纵坡大,适宜于开发水能资源;水力发电是目前世界上使用最广泛的一种清洁的可再生能源。为了高效利用水能资源,目前规划或在建的电站趋向于巨型化;水轮发电机组的单机容量越来越大,运行水头越来越高。水电站厂房是电站枢纽布置的核心区域,厂房结构既是水工建筑物和水轮发电机组机电设备的综合体,又是电站运行人员活动和生产输出电能的场所。而厂房结构的巨型化削弱了厂房结构的刚度,水轮机流道脉动压力的能量更加突出,如何保证巨型机组安全稳定运行是业界必须攻克的难题。厂房内部结构及其受力条件复杂,基于结构力学理论的简化方法在厂房内部部分结构的力学分析中已被证明是不准确的;而随着近年来有限元单元法在工程结构仿真领域的逐步推广,采用有限元单元法揭示水电站厂房整体结构的受力机理成为一种可行性非常强的技术手段。而在采用有限元进行水电站厂房的分析过程中,如何正确、规范的建立水电站厂房结构的动力分析数值模型成为了学术界关注的重点。近几年来,采用有限元计算分析方法进行水电站厂房整体结构动力分析计算已经被广泛使用,但是由于缺少相应的参考标准以及规范文件,而且由于水电站厂房动力分析数值模型(以下可简称为厂房数值模型或厂房模型等)的设计中往往包括基岩范围、不同结构部分的网格单元类型、不同网格单元类型之间的连接形式、网格尺寸、弹性模量以及阻尼比等众多参数,而对于这些参数的选取目前没有一个统一的参考标准,导致进行水电站厂房设计的单位在厂 ...
【技术保护点】
水电站岸边式厂房动力分析数值模型设计方法,其特征在于:包括如下步骤,步骤一、构建水电站岸边式厂房的三维结构模型:根据实际项目工程中水电站岸边式厂房的设计结构或者实际结构,构建水电站岸边式厂房的三维结构模型;所述三维结构模型由厂房主体部分(1)和基岩部分(2)组成;所述厂房主体部分(1)包括厂房上部排架(3)和厂房下部机层(4);所述基岩部分(2)的构建范围为:基岩部分(2)的边界至厂房主体部分(1)的外轮廓之间的距离不低于厂房主体部分(1)的高度H的两倍;步骤二、划分网格:对上述步骤一中构建的三维结构模型进行网格划分,并且设置厂房主体部分(1)的网格尺寸不大于基岩部分(2)的网格尺寸;步骤三、设定网格单元类型:厂房主体部分(1)中的横梁结构(5)和立柱结构(6)均采用梁单元,厂房主体部分(1)中的楼板结构(7)和风罩结构(8)均采用板单元,厂房主体部分(1)中的其余结构采用实体单元;基岩部分(2)采用实体单元;步骤四、设定材料属性:为网格单元设定对应的材料属性;其中对于弹性模量的设定为:设置厂房主体部分(1)的弹性模量的取值为厂房主体部分(1)实际所用材料所对应的静弹性模量值,设置基岩 ...
【技术特征摘要】
1.水电站岸边式厂房动力分析数值模型设计方法,其特征在于:包括如下步骤,步骤一、构建水电站岸边式厂房的三维结构模型:根据实际项目工程中水电站岸边式厂房的设计结构或者实际结构,构建水电站岸边式厂房的三维结构模型;所述三维结构模型由厂房主体部分(1)和基岩部分(2)组成;所述厂房主体部分(1)包括厂房上部排架(3)和厂房下部机层(4);所述基岩部分(2)的构建范围为:基岩部分(2)的边界至厂房主体部分(1)的外轮廓之间的距离不低于厂房主体部分(1)的高度H的两倍;步骤二、划分网格:对上述步骤一中构建的三维结构模型进行网格划分,并且设置厂房主体部分(1)的网格尺寸不大于基岩部分(2)的网格尺寸;步骤三、设定网格单元类型:厂房主体部分(1)中的横梁结构(5)和立柱结构(6)均采用梁单元,厂房主体部分(1)中的楼板结构(7)和风罩结构(8)均采用板单元,厂房主体部分(1)中的其余结构采用实体单元;基岩部分(2)采用实体单元;步骤四、设定材料属性:为网格单元设定...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡晓文,张志军,马玉岩,肖平西,侯攀,吕文龙,卢薇,罗乾坤,
申请(专利权)人:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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