摘要
隨著我國高水頭電站的不斷出現(xiàn)，水電站廠房結(jié)構(gòu)的振動問題已經(jīng)成為設(shè)
計和運行中非常關(guān)鍵的問題，也越來越引起本行業(yè)的關(guān)注與重視。如果廠房震動
過大，不但影響機組的正常運行，而且長時間的震動將會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的疲勞或者破
壞，嚴重影響到結(jié)構(gòu)安全。并且，工作人員長期處于振動下，對身體也有極大的
影響。由于廠房振源多，而且機理復(fù)雜，頻率覆蓋范圍也比較大，故此，對于電
站廠房的振動研究是一個很復(fù)雜的課題。本文結(jié)合實際工程，利用ansys軟件建
立廠房的三維整體模型，對廠房結(jié)構(gòu)的自振特性、耦合共振、廠房在地震作用與
水平簡諧力作用下的動力響應(yīng)等問題進行了分析。本文主要做了以下工作：
1）綜合國內(nèi)外研究電站廠房振動的文獻，分析了目前國內(nèi)外研究廠房振動
的主要方法
2）詳細介紹了有限元基本理論
3）對電站整體結(jié)構(gòu)進行了模態(tài)分析，得到廠房結(jié)構(gòu)前三十階振動頻率。并
采用局部模型對整體模型進行了有效性的驗證。
4）改變了樓板的厚度及右邊樓板的邊界條件，研究其對廠房結(jié)構(gòu)自振特性
的影響。
5)考慮了廠房的主要振源，有機械振源、水力振源、電氣振源三大類，并
與廠房整體結(jié)構(gòu)的前20階自振頻率進行了耦合共振的校核。
6）考慮了機組轉(zhuǎn)動部分偏心所引起的水平推力，列出了結(jié)構(gòu)對該簡諧力的
動響應(yīng)。同時還考慮了地震下的廠房動響應(yīng)。
關(guān)鍵詞：廠房振動；固有頻率；耦合共振；有限元模型；簡諧力


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