武漢大學(xué)大學(xué)生科研和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目申請(qǐng)表-文庫吧資料
2024-12-23 11:21本頁面
【正文】 2） 加勁環(huán)的穩(wěn)定分析 對(duì)于埋藏式壓力鋼管加勁環(huán)的穩(wěn)定分析 ,有許多學(xué)者提出了各自的計(jì)算理論和方法 ,概括起來主要有以下幾種方法： 阿姆斯圖茲法 、 雅可比森法 、 斯沃依斯基法 、 半解析有限元法 。 6 r——— 鋼管內(nèi)半徑 。 埋藏式壓力鋼管的抗外壓穩(wěn)定包括加勁環(huán)間管壁和加勁環(huán)本身的穩(wěn)定兩個(gè)方面 （ 1） 加勁環(huán)間管壁的穩(wěn)定分析 加勁環(huán)式埋管的管壁臨界壓力仍采用明管的米賽斯 (Mises R V)公式計(jì)算 ,安全系數(shù)略予降低。 因此 ,管壁厚度實(shí)際上是上面兩式中的大值 。Δ ——— 鋼板、混凝土、巖石之間的縫隙值。 r1 ——— 鋼管內(nèi)半徑 。[σ ] ——— 鋼材允許應(yīng)力 。 3. 建立數(shù)據(jù)模型，開發(fā)一個(gè)可以在幾種常見工程條件下進(jìn)行地下埋管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序 。 （二 ）研究?jī)?nèi)容 根據(jù)研究目標(biāo) ，可確定本課題的研究?jī)?nèi)容為： 1. 探討 目前常用的 水電 站 地下埋管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和抗外壓穩(wěn)定性分析 規(guī)范 的合理 性。 本課題的研究目的 ： （ 1）運(yùn)用相關(guān)理論知識(shí)和行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行上機(jī)編程模擬，開發(fā) 應(yīng)用程序，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和抗外壓穩(wěn)定性分析過程 ，提高實(shí)際工程效率 。 （四）參考文獻(xiàn) [1]劉東長(zhǎng)，劉憲亮 .壓力管道 [M].鄭州：黃河水利出版社， 1998. [2]劉憲亮，常萬光，溫新麗 .水電站加勁壓力鋼管及廠壩聯(lián)結(jié)形式優(yōu)化 [M].鄭州：黃河水利出版社， 1998. [3]陳繼深，谷鴻飛 .壓力鋼管制造安裝的實(shí)踐與探討 [M].北京：中國(guó)電力出版社， 2021. [4]馬善定，伍鶴皋，秦繼章 .水電站壓力管道 [M].武漢：湖北科技出版社， 2021. [5] DL/ . [S] [6]陳觀福 ， 伍鶴皋 .地下埋藏式壓力鋼管強(qiáng)度分析的改進(jìn)方法 [J] .水電能源開發(fā)， 1999， 17(3). 5 三、 項(xiàng)目方案 、 （ 一 ） 研究目標(biāo) 中國(guó)的水電事業(yè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，大型、超大型的水電站開始陸續(xù)上馬開工， 水電站地下埋管已成為許多水電站不可缺少的一部分，研究適應(yīng)于高水頭 高直徑 的水電站地下埋管的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)迫在眉睫，而且現(xiàn)階段使用的水電站壓力鋼管設(shè)計(jì)規(guī)范過于繁瑣。 本課題的研究 將重點(diǎn)分析地下埋管的抗外壓的穩(wěn)定性，對(duì)完善相關(guān)行業(yè)規(guī)范和簡(jiǎn)化地下埋管的設(shè)計(jì)起到至關(guān)重要的作用 。但 是 ，我們?cè)?在地下埋管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面仍有 不足， 地下埋管漸變段的抗外壓穩(wěn)定性設(shè)計(jì)還沒有相關(guān)明確的行業(yè)規(guī)定；現(xiàn)行的技術(shù)規(guī)范過于蕪雜繁瑣； 厚壁鋼管的焊接、制造和安裝等技術(shù)水平 還有待改善 。 （三）研究意義 壓力鋼管是水電站 重 要的組成部分，它銜接著電站進(jìn)水口和水輪機(jī) 蝸 殼 或 球 閥 ，起著將水由進(jìn)水口引向 蝸 殼或球閥 ，進(jìn)而推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。 隨著國(guó)內(nèi) 大型常規(guī)和抽水蓄能水電站的興建，水電站壓力管道的 HD 值急劇增長(zhǎng)，壓力管道日趨向巨型 (HD＞ 1200m． m)和超巨型 (HD＞ 3000m． m)化發(fā)展 。 因此我們 對(duì)水電站 地下埋管 的 研究， 尤其是漸變段鋼管抗外壓能力的分析是非常有必要性和迫切性。同時(shí)設(shè)計(jì)規(guī)范 顯得 過于繁瑣， 在實(shí)際運(yùn)用中 并 不合理。 其他存在嚴(yán)重缺陷或至今尚未發(fā)現(xiàn)的，仍在帶病運(yùn)行 的電站的地下鋼管，恐怕會(huì)“不計(jì)其數(shù)”。其原因是由于漸變段鋼管背側(cè)未設(shè)加勁環(huán)和錨鉤，鋼板又只有 20mm，加上混凝土 澆筑不密實(shí)，使該部位鋼管抗水壓穩(wěn)定性不足，當(dāng)隧洞充水穩(wěn)壓時(shí)，下游隧洞外水滲入較大，從而使?jié)u變段鋼管失穩(wěn)產(chǎn)生鼓包 。 廣州抽水蓄能電站 ， 1993 年投 入 運(yùn)行。 中國(guó)的水電技術(shù)居世界前列， 水電開發(fā)正處于高潮期， 大型超大型的水利工程陸續(xù)開始規(guī)劃設(shè)計(jì)并進(jìn)入施工階段， 要求 水 電站壓力管道的研究分析 要 上升了一個(gè)臺(tái)階，為大型的水電工程做技術(shù)支
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