水电站河床式厂房动力分析数值模型设计方法技术

本发明专利技术公开了一种水电站河床式厂房动力分析数值模型设计方法，属于水利水电领域，提供一种可实现水电站河床式厂房模型设计的一致性和规范性，同时可缩短设计周期的水电站河床式厂房动力分析数值模型设计方法，包括如下步骤，步骤一、构建河床式厂房的三维结构模型；步骤二、划分网格；步骤三、设定网格单元类型；步骤四、设定材料属性；步骤五、设定不同类型的网格单元之间的连接形式；步骤六、设定边界条件；第七步、模拟水体质量。本发明专利技术所述的设计方法，可广泛适用于各基于有限元动力分析的水电站河床式厂房动力分析数值模型的设计中，并有利于统一该类模型的设计规范。

Numerical model design method for dynamic analysis of river bed powerhouse of hydropower station

The invention discloses a hydropower station bed plant dynamic analysis numerical model design method, which belongs to the field of water conservancy and Hydropower Engineering, provides a station type bed consistent and standard model design of hydropower plant, and can shorten the design cycle of the hydropower station theriverbed plant dynamic analysis numerical model design method, which comprises the following steps step one, the three-dimensional structure model and the construction of theriverbed plant; step two, step three, set grid; grid unit type; step four, setting material properties; step five, setting different types of mesh connection form between the single element; step six, setting the boundary conditions; the seventh step, the simulation of water quality. The design method of the invention can be widely applied to the design of the dynamic analysis numerical model of the river bed 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】
水电站河床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河床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，采用有限元计本文档来自技高网...

【技术保护点】
水电站河床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、构建水电站河床式厂房的三维结构模型：根据实际项目工程中河床式厂房的设计结构或者实际结构，构建河床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；所述基岩部分(2)的构建范围为：基岩部分(2)位于厂房主体部分(1)的下方以及沿河道流向的上、下游方向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，基岩部分(2)沿河道宽度方向的边界与厂房主体部分(1)上沿河道宽度方向的两侧平齐；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...

【技术特征摘要】
1.水电站河床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、构建水电站河床式厂房的三维结构模型：根据实际项目工程中河床式厂房的设计结构或者实际结构，构建河床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；所述基岩部分(2)的构建范围为：基岩部分(2)位于厂房主体部分(1)的下方以及沿河道流向的上、下游方向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，基岩部分(2)沿河道宽度方向的边界与厂房主体部分(1)上沿河道宽度方向的两侧平齐；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...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯攀，吕文龙，肖平西，马玉岩，胡晓文，谭可奇，张志军，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