三峡升船机下闸首工作门充压止水计算研究

三峡升船机下闸首工作门充气型充压止水的封水和抗磨损效果很好,但存在漏气和空压机保压时间短的问题,需优化充压止水型式以解决该问题。基于有限元计算的基本理论,采用二阶五项Rivlin模型模拟止水橡胶材料性能,并将拟合橡胶材质实验数据所得的超弹性参数应用于充压止水的非线性有限元计算中,通过计算分析对比原方案充压止水型式与优化方案的封水性能,并结合装置气密性和制造安装等方面进行综合比较,得到了更优的工作门充压止水型式,为工作门的止水改造和同类型闸门止水的设计提供有益的参考依据。     

百色升船机承船厢设计与计算研究

升船机承船厢尺度大、机械设备繁多、载荷工况复杂,且为空间薄壁结构,采用常规解析法进行设计计算,偏于保守,容易造成承船厢重量偏大和主提升系统布置困难。文章通过对百色升船机承船厢进行纵倾稳定设计,确定主机和吊点布置方案,并根据承船厢运行特点和结构复杂性,结合有限元分析方法,对结构进行静强度、刚度、稳定性及模态计算分析研究。研究结果表明：百色升船机承船厢的设计满足规范和经济性要求,且计算方法简便可靠,能全面反映承船厢结构的受力特性,对设计制造安装和后期运行监测均有很好的指导意义。该计算方法可推广应用至同类型升船机承船厢的结构设计与改造中。     

构皮滩垂直升船机金属结构和机械设备设计研究

构皮滩升船机工程由三级升船机组成,其中第一、三级升船机是目前国内外已建或在建的规模最大的下水式垂直升船机,其主提升机提升力位居国内乃至世界上所有垂直升船机之首;第二级升船机为国内乃至世界上单级提升高度最大的垂直升船机。对构皮滩三级升船机金属结构、机械设备的总体设计方案做了系统介绍,并简要总结了设计中的几个关键技术问题,包括平衡重重量确定、大型减速器研发、船厢纵倾稳定性试验等。研究成果可为同类型升船机的设计提供有益借鉴。     

三峡升船机下闸首工作大门设计中的创新技术

三峡升船机是全球规模最大技术难度最高的升船机，其下游水位变幅变率均居国内外升船机之首。为满足船厢与下闸首对接要求，下闸首工作大门采用易于调整门位、带卧倒小门的下沉式双扉平板门。该闸门具有跨度大、运行条件复杂、运行频繁且要求高等特点，设计中采用了充压止水、摆臂式锁定、卧倒门同步变速控制等多项创新技术。三峡升船机运行实践经验表明，下闸首工作大门的工作性能完全满足工程要求，以上创新技术应用效果良好，具有很好的工程应用性和实践指导意义。     

全平衡钢丝绳卷扬式垂直升船机承船厢水平度分析及控制

承船厢水平度是反映全平衡钢丝绳卷扬式升船机制造安装、调试质量和运行安全性的一个重要技术指标。文章阐述了承船厢水平度偏差控制对升船机主提升机各卷扬机设备提升载荷均匀性的影响，提出了该最大偏差所引起各卷扬机提升载荷相对差不大于20%的控制设计原则，分析了影响承船厢水平度偏差的主要因素和计算方法，根据升船机的整体力学平衡条件和承船厢水平度偏差控制原则，推导出承船厢水平度偏差容许值的计算公式，并将成果应用于构皮滩第二级全平衡钢丝绳卷扬式垂直升船机，验证了该方法的有效性与合理性。     

基于FEA的升船机复杂焊接结构疲劳强度评估方法及应用

对于焊接金属结构，焊缝的疲劳强度对于结构安全性至关重要。文章针对升船机金属结构和机械设备结构复杂、运转频繁且承受变化载荷的特点，在借鉴Eurocode3及国内相关行业标准的基础上，根据国内实际情况提出了适合升船机结构和载荷特征的基于有限元分析(FEA)的焊接金属结构疲劳强度评估方法，并以齿轮齿条爬升式垂直升船机小齿轮托架机构为例进行了具体的验证。     

亭子口升船机主提升机卷筒组结构计算研究

卷筒组结构是钢丝绳卷扬式垂直升船机主提升机的关键设备之一，其强度和刚度直接关系到升船机安装运行的可靠性。文章采用有限元分析方法，对亭子口升船机主提升机卷筒结构进行三维建模和仿真分析，并将计算结果与现场运行的实测数据进行对比，结果表明，卷筒有限元计算中采用的模型、荷载和边界约束条件均较合理，计算方法可推广应用至卷筒结构设计中，具有一定的工程指导意义。