引水管道闸门的动水荷载特征与破坏分析

针对引水管道内压力波动诱发强烈振动问题，研究了水电站或泵站蝶阀开启状态时所承受的水流时均和脉动荷载特性，计算了水力诱发阀门的振动响应，分析了阀门锁轴等构件的疲劳效应和阀门突然关闭对管道阀门门体的影响，研究成果可为工程设计和安全运行提供依据。     

24结点6面体层单元在水工结构中的应用

１问题的提出坝体一般位于层状地基上，且层的厚度不大（比如错动带的厚度０．３～１．０ｍ、间距不足５～１０ｍ），各层的力学指标也不同．坝的强度分析中需要模拟这些错动带，并且需要研究这些错动带的应力和接触状态，在这种情况下地基的单元剖分必然非常细小，当坝体单元不想剖分的如此细小时，则建基面上必然出现变位不协调的结点（见图１）解决的办法是在图１中坝体单元的棱边上多设置结点，设置棱边结点的多少取决于触及错动带的多少，因此本文开发了２４节点层单元（见图２），其结点坐标见附表．２２４结点６面体层单元的形函数根…     

随机有限元与最大熵法联合求混凝土拱坝可靠度

将拱坝的主要荷载及材料参数看作随机变量，并考虑其相关性，以Ansys5．7随机有限元作为一个模块，结合某拱坝进行了蒙特卡罗随机模拟，得出拱坝各响应量(随机变量)的统计量，以及随机变量对功能函数的敏感性，再利用最大熵法得到各随机变量的概率密度函数，然后用数值积分求得拱坝可靠度指标的分布．     

拱坝坝顶位移前倾的原因分析

拱坝坝顶位移前倾是一种非常普遍的现象．通过分析拱坝破坏过程中的位移场，指出前倾的原因除了混凝土的膨胀外．还可能是由于坝体的开裂所致。并且提出了监测建议和判断方法。     

利用自适应有限元研究高拱坝的应力控制标准

利用自适应有限元分别对国内的3座高拱坝从径向、拱向、径向和拱向同时进行了细分,以研究高拱坝的应力状态、等效应力与等参单元的大小和形状之间的关系.结果显示,拱向细分对应力状态和等效应力影响不大,径向细分单元的精度不能满足要求,对于高拱坝沿径向分为5层基本能够满足设计需要,等参单元的精度可以根据误差估计进行控制,控制的范围建议在10%～15%之间.研究表明300 m级的高拱坝安全控制关键在于等效压应力的控制.     

水闸与地基相互作用及底板的设计

传统的设计方法不能反映水闸的上部结构、底板和地基三者之间的相互作用.本文利用子结构法来模拟三者之间的相互作用;接触单元模拟底板和地基的相对错动、滑移;Mohr-Coulomb准则定义点的安全系数;剪应变脊线确定深层滑动线的位置,进而根据强度准则求解稳定系数.系统分析了上部结构、底板和地基刚度变化对地基的差异沉降和稳定性的影响,给出了相关曲线,提出了利用底板和地基刚度为函数的板土刚度比设计底板的新方法.     

高拱坝泄洪振动水弹性模拟的研究

结合溪洛渡拱坝泄洪振动水弹性模型，详细分析了坝基，上，下游，坝肩的基础模拟范围及弹性材料物理特性及水弹性模型研究的影响，全面模拟了“相体－基础－库水－动荷载”四位一体流固耦联的振动系统，将数字模型与物理模型结合起来，实现了既满足水动力学相似又满足结构动力学相似的全仿真模拟，为高拱坝，大流量泄洪振动的研究开辟了一条新路。     

拱坝温度应力三维仿真计算的可靠度分析

在“拱坝温控措施优化和横缝开度仿真计算研究”、大坝应力全过程仿真计算的基础上，应用大坝应力拟合极限状态曲面报告进行可靠度分析，采用离散化降维解法，并基于两种混凝土强度破坏准则研制了计算程序，求解了拱坝强度可靠指标，为混凝土拱坝的结构可靠度设计提供了理论参考。     

灌区自动化监控系统的研制与开发

以国内某灌区为例,系统地研究了大型泵站计算机监控系统功能、监控系统网络结构等内容,提高了计量准确度、数据可靠性和及时性,为优化生产运行、强化生产调度和有效监控生产过程,改善职工工作条件,减轻劳动强度起到积极作用。     

闸墩温度应力与开裂关系的研究

闸墩开裂是水闸建设的关键问题之一,为了分析闸墩开裂的真正原因,找出具有针对性的加固措施,采用全过程仿真粘弹性空间有限单元法,对混凝土闸墩浇筑过程的因素进行了敏感分析,共计算了7个闸墩长度、7个闸墩厚度、3种地基情况下的全部应力分量,计算结果表明闸墩的长度、厚度和地基情况对闸墩应力均有一定的影响,但闸墩长度不是闸墩温度应力的控制因素。在岩石地基上,当闸墩厚度超过2.0 m时,第一温度主应力超过混凝土的抗拉强度,温度应力成为控制闸墩开裂的绝对关键因素;在岩土地基上闸墩的开裂不仅仅只是由温度应力引起的,其它因素如外加荷载和地基的不均匀变形等也起很大的作用。