大型水电站蜗壳结构工作性态分析方法研究

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1、分类号：TV6密级无UDC：627硕士学位论文大型水电站蜗壳结构工作性态分析方法研究王军翠指导教师姓名：张志诚副教授河海大学水利水电学院南京市西康路1号210098申请学位级别：工学硕士专业名称：水灾害与水安全论文提交日期：2010年3月论文答辩日期：2010年6月5日学位授予单位：河海大学学位授予时间：2010年6月答辩委员会主席：顾冲时教授论文评阅人：苏怀智教授郑东健教授中国·南京2010年6月分类号（中图法）TV6UDC（DDC）627密级无论文作者姓名王军翠学号0730204005单位河海大学论文中文题名大型水电站蜗壳结构工作性态分析方法研究论

2、文中文副题名无论文英文题名StudyonWorkingBehaviorAnalysisforSpiralCaseStructureofWaterTurbineinLarge-scaleHydropowerStation论文英文副题名none论文语种汉语论文摘要语种汉、英论文页数70论文字数4.5万论文主题词：蜗壳、安全监测、保压、直埋、垫层申请学位级别工学硕士专业名称水灾害与水安全研究方向水工结构安全监测指导教师姓名张志诚副教授导师单位河海大学水利水电学院论文答辩日期2010年6月5日StudyonWorkingBehaviorAnalysisforS

3、piralCaseStructureofWaterTurbineinLarge-scaleHydropowerStationDissertationSubmittedtoHoHaiUniversityInPartialfulfillmentoftheRequirementFortheDegreeofMasterofEngineeringByJuncuiWang(CollegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering)DissertationSupervisor：AssociateProfessor.Zhich

4、engZhangNanjing，P.R.ChinaJune，2010学位论文独创性声明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如不实，本人负全部责任。论文作者（签名）：年月日学位论文使用授权说明河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保

5、存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅。论文全部或部分内容的公布(包括刊登)授权河海大学研究生院办理。论文作者（签名）：年月日摘要摘要随着水电站单机容量的不断增大，蜗壳HD值增高，蜗壳结构日趋向巨型化发展。单机容量的增大虽然显著降低了水电站的成本，但在蜗壳结构的设计施工运行等方面却出现很多新的问题。蜗壳埋设方式的选择，关系着电站机组的安全稳定运行。三峡电站左岸全部机组采用充水保压蜗壳方案，但垫层和直埋蜗壳结构也具有明显的优点，只是对于巨型蜗壳结构研究成果相对较少。本文结合三峡电站的监测资料，对三

6、种埋设方式的蜗壳（垫层、保压、直埋）采用定性及定量的方法分析了所收集的原始观测数据,对三种蜗壳结构的监测进行以下几个方面的研究：（1）分析了充水保压蜗壳在充水加压、保压过程及卸压过程中钢板应力、蜗壳与混凝土之间开度的状况，建立了回归统计模型，并讨论了模型对因子选择、测点选择及数据的敏感性分析。（2）结合结构动力学分析理论，分析了导致水轮发电机组的各种振源，同时讨论了直埋蜗壳的自振特性及动力响应问题，对垫层蜗壳结构的监测资料进行了定性分析。(3)通过对三种蜗壳结构监测资料的比较，分析了蜗壳及外围混凝土结构关键部位的变形、应力水平，分析了蜗壳结构的刚度、自

7、振特性及脉动水压力作用下的振动特性。分析认为，蜗壳与外围钢筋混凝土结构受力比较复杂，三种蜗壳结构联合承载能力不一。鉴于蜗壳选型问题的复杂性，本课题值得更深一步的研究。关键词：蜗壳，安全监测，保压，直埋，垫层AbstractAbstractWiththecontinuousincreaseofunitcapacityofhydro-generator,thespiralcasebecomesagianthydrolicstructurewithveryhighHDvalue.Higherunitcapacityresultinlowercost,buta

8、seriesofprobleminthedesign、constructionandopera