Гидродинамические нагрузки, действующие на подъемно-опускные ворота шлюзов
![Диссертация: Гидродинамические нагрузки, действующие на подъемно-опускные ворота шлюзов](https://westud.ru/work/3376380/cover.png)
Диссертация
Величина и характер гидродинамических нагрузок, действующих на ворота при их подъеме для наполнения, зависят от большого числа факторов* Основными из них являются угол наклона струенаправляющего козырька к вертикальной плоскости н оС и, угол наклона порога к горизонтальной плоскости «? «, толщина ворот и ^ и, напор на пороге «Ип и, подтопление ворот % высота подъема ворот и, а «* 3» Для… Читать ещё >
Содержание
- ВВЕДЕНИЕ *. Ц
- X. ОСНОВНЫЕ ПОДЪЕМНО-ОПУСКНЬШ ВОРОТА ШЛЮЗОВ И УСЛОВШ ИХ РАБОТЫ
- 1. 1. Общие сведения
- 1. 2. Гидравлические явления, возникающие при истечении воды из-под ворот. ... //
- 1. 3. Сгрузки" действующие на ворота./?
- 1. 4. Обзор работ по определению гидродинамического воздействия потока на ворота и затворы
- Выводы
- 2. ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА И ИССЛЕДОВАНШ НА МОДЕЛИ
- 2. Х. Подход к определению нагрузок, действующих на ворота
- 2. 2. Постановка задачи, опытная установка и методика лабораторных исследований
- 2. 3. Регрессионный анализ математической модели для суммарной вертикальной нагрузки на козырек.. 73 2*4. Регрессионный анализ математической модели для суммарной горизонтальной нагрузки на ворота
- Выводы
- 3. АНАЛИЗ ЛАБОРАТОРНЫХ И НАТУРНШС ИССЛЕДОВАНИЙ
- ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛШИН ПОДЪЕМНОГО УСИЛШ
- 3. 1. Анализ лабораторных исследований
- 3. 2. Определение величины подъемного усилия.///
- 3. 3. Анализ натурных исследований./2/
- Выводы./3О
- ПУТИ УМЕНЬШЕНИЙ НАГРУЗОК И ОПТИМИЗАЦИЙ КОНСТРУКЦИИ ВОРОГ./
- 4. 1. Канонический анализ уравнений для вертикальной и горизонтальной нагрузок./
- 4. 2. Теоретический подход к определению оптимального очертания нижней части ворот.. /V/
- Выводы./
- 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ИССЛЕДОВАН®- ОПТИМАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИЙ ВОРОТ И ВЫРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ИХ КОНСТРУИРОВАНИЮ ./
- 5. 1. Экспериментальные исследования новых конструкций ворот. .. .(6&
- 5. 2. Определение пульсационных нагрузок .(
- 5. 3. Определение коэффициентов расхода.. ./
- Выводы ./
Список литературы
- Абелев A.C. Основные вопросы расчета и исследований вибрации затворов гвдротехнических сооружений. — Л. {¡-Известия ВНИИГ, Т.54, 1955, с.106−125.
- Абелев A.C. Исследования вибрации глубинных затворов. Совещание по проектированию и строительству высоких плотин: Тезисы докладов, НТО строительной промышленности СССР, 1956, с.46−49.
- Абелев A.C. Моделирование пульсации суммарной гидродинамической нагрузки на плоские затворы. Л.:Известия ВНИИГ, T.6I, 1958, с.3−16.
- Абелев A.C. Связь мевду пульсацией в отдельных точШх затвора и пульсацией суммарной гидродинамической нагрузки, действующей на затвор. Л.:Известия ВНИИГ, Т.69, 1962, с.3−19.
- Абелев A.C. Пульсации гидродинамических нагрузок на затворы гидротехнических сооружений и методика их расчета. Доклад, обобщающий труды, представленные к защите на соискание ученой степени доктора технических наук. Л.:ВНЙИГ, 1962.- 65 с.
- Абрамович Г. Н. Теория турбулентных струй. Физматгиз, i960.- 715 с.
- Адлер Ю.П., Айвазян С. А., Грановский Ю. В., Маркова Е. В., Налимов В. В., Филатов Г. Ф. Планирование эксперимента. М.: Наука, 1966. — 159 е.
- Адлер Ю.П., Грановский Ю. В. Обзор прикладных работ по планированию эксперимента. М.:МГУ, 1967. «125 с.
- Адлер Ю.П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.:Наука, 1976.- 279 с.
- Айвазян С.А., Енюков И. С., Мешалкин Й. Д. Прикладная статистика. М.?Финансы и статистика, 1985. — 487 с.
- Альтшуль А.Д. и Марголин М.Ш. Влияние вихревых воронокна коэффициент расхода при истечении жидкости из отверстий. Гидротехническое строительство, № б, 1968, е.32−34.
- Баланин В.В. Построение поля скоростей в плоской свободной турбулентной струе при неравномерном начальном распределении скоростей по сечению. Л.:Труды ЛИИВТ, выпЛ9, 1952, с.32−48.
- Баланин В.В., Василевский В. П. Кинематика потока в районе плоского затвора при частичном открытии его. * Л.?Труды ЛИВТ, вып.78, 1964, с.12−18.
- Барановский Ю.В. Динамика цепных подъемных механизмов затворов шлюза. Автореф. дисс.. кацц.техн.наук. «-Л.: ЛИВТ, 1978. 37 с.
- Березинский А.Р. Современные конструкции затворов плотин и шлюзов в Германии. Л.?Стройиздат, 1947. — 61 с.
- Большев Л.Н., Смирнов Н. В. Таблицы математической статист-тики. М: Наука, 1965. — 464 е.
- Бочаров В.В. Уплотнения затворов гидротехнических сооружений . М.?Транспорт, 1972. — 136 с.
- Бурков А.Ф. Результаты исследований истечения из-под щита и основные гидравлические предпосылки для решения этой задачи. Л.?Труды ЛИВТ, вып. З, 1933, с.94−109.
- Бурьянов Б.П. Магнито-электрический осциллограф? Госэнергоиздат, 1952. 240 с.
- Быков Л.С., Бочаров В. В. Гидротехнические сооружения на внутренних водных путях. М.?Транспорт, 1976. — 296 с.
- Васильев Г, В. Опыт эксплуатации механического оборудования Горьковских и Куйбышевских шлюзов. Труды координационных совещаний по гидротехнике. Вып. 18, -М."Л., Энергия, 1965, с.371−380.
- Веников В.А., Веников Г. В. Теория подобия и моделирования. «4J. ¡-Высшая школа, 1984. 438 с.
- Войнович П.А., Шварц А.й. Равномерное движение аэрированных водных потоков. -Л. ¡-Известия ВНИЙГ, Т.31, 1946, с.41−53.
- Гиринский H.H. Давление на плоский щит при истечении из-под щита. Гидротехническое строительство, № 10, 1934, с.16−22.
- Гончаров Л.А. Экспериментальные натурные исследования вибрации гидросооружений и оборудования. Автореф. дисс.. канд.техн.наук. М.:1972. — 24 с.
- Горский В.Г., Адлер Ю. П. Планирование промышленных экспериментов. М.:Металлургия, 1974. — 264 с.27» Гришин М. М. Гидротехнические сооружения. М.?Высшая школа, 1979. — 336 с.
- Гуревич М.И. Теория струй идеальной жидкости. М.:Физмат-гиз, 1961. — 496 с.
- Девнин С.И. Аэрогидромеханика плохо обтекаемых конструкций. Л. ¡-Судостроение, 1983. — 331 с.
- Денерт Г. Шлюзы и судоподъемники. М.?Речной транспорт, 1961. — 388 с.
- Должанский Ю.М., Новик Ф. С., Чемлева Т. А. Планирование эксперимента при исследовании свойств сплавов, ОНТИ, 1974. 132 с.
- Дольников ЛД. Исследование условий возникновения автоколебаний плоского глубинного затвора. Автореф. дис.. канд.техн.наук. Л.:ВНИЙГ, 1972. — 28 с.
- Дорофеев В.В. Теоретическое и экспериментальное исследование гадравлики плоского затвора водопроводной галереи шлюза при различных конструкциях забральных балок. Автореф. дис.. канд.техн.аук. -Л.:Ж1И, 1977. с *
- Ефимов Н.В. Квадратичные формы и матрицы. М.:Наука, 1975. — 159 с.
- Жаров Н.И. Исследования и методика расчета осредненных гидродинамических нагрузок, действующих на плоские глубинные затворы. Автореф. дис.. канд.техн.наук. Л.: ВНИИГ, 1968. — 38 с.
- Жуковский Н.Е. Видоизменение метода Кирхгофа для определения движения жидкости в двух измерениях при постоянной скорости, данной на неизвестной линии тока. Полное собрание сочинений, Т.1, «Гидродинамика», ОНТИ-НКТИ-СССР, 1936. 486 с.
- Зегджа А.П. Теория подобия и методика расчета гидротехнических моделей. М,"Л.:Госстройиздат, 1938. — 164 с.
- Калинович Б.Ю. Шлюзование водных путей. -РСФСР, 1948. 516 е.
- Кинд Ю.В. О расчетном давлении на плоские затворы в напорных системах. Гидротехническое строительство, № 6, 1957, с.42−45.
- Кинд Ю.В. О расчетном давлении на плоские затворы с обшивкой, расположенной со стороны нижнего бьефа. М.-Л.:
- Госэнергоиздат, 1959. 47 с.
- Кирхгоф Г. Механика, АН СССР, 1962. 402 с.
- Комаров В.К. Особенности проектирования гидромеханического оборудования гидроузлов среднего напора. Гидротехническое строительство, № 9, 1964, с.37*42.
- Кочин Н. Е, и др. Теоретическая гидромеханика. М.:Физ-матгиз, 1963. — 583 с.
- Кох, А и Карстаньен М. Основы практической гидродинамики. ~М.:Госэнергоиздат, 1933. 195 с.
- Кривошей В.А. Методы экспериментального исследования нагрузок на подъемно-опускные ворота шлюзов. Сборник научных трудов. ЛИВТ * гидротехнические сооружения и путевые работы на внутренних водных путях для судоходства. Л., 1984, с.34−41.
- Кривошей В.А. Исследование кинематики потока при истечении воды из-под ворот шлюза с головной системой питания. Сборник научных трудов. ЖВТ гидротехнические сооружения и путевые работы на внутренних водных путях для судоходства. -Л., 1984, с.42*50.
- Кривошей В.А. Методика планирования эксперимента и определение гидродинамических нагрузок на подъемно-опускные ворота шлюзов. Рукопись деп., № 102-РФ, вып.12, 1985.35 с.
- Кулька Г. Металлические затворы плотин, М.:Госстройиздат, 1934. — 320 с.
- Леви И.И. Моделирование гидравлических явлений. Л.:Энер-гия, 1967. — 235 с.
- Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений. М.:Физматгиз, 1962. — 333 с.
- Лойцянский Л, Г. Механика жидкости и газа. М.:Наука, 1978.- 736 с.- ¡-8о
- Лысенко П.Е. Вопросы методики исследования затворов гидроэлектростанций. Труды МЭИ, вып.36, 1961, с.195−203.
- Лятхер В.М. Турбулентность в гидросооружениях. М.: Энергия, 1968. — 408 с.
- Маккавеев В.М. О теоретическом определений коэффициентов местных гидравлических сопротивлений. Л.:Труды ЛИИВТ, вып. I, 1932, с.66−102.
- Маккавеев В.М., Коновалов И. М. Гидравлика. Л.:Речиздат, 1940. — 643 с.
- Маневич Я.З. Гидравлика затворов высоконапорных шлюзов. Автореф. дис.. канд.техн.наук. -Л.:ВНИИГ, 1973.- 31 с.
- Мартенсон В.Я., Фрейшист А. Р. Современное состояние и перспективы развития механического оборудования гидротехнических сооружений. Гидротехническое строительство, № 12, 1980, с.23−29.
- Мелконян Г. й. Нек®т@рые случаи отрывного обтекания затворов гидросооружений. Автореф. дис.. канд.техн.наук.- Л.:ЛИВТ, 1954. 8 с.
- Мелконян Г. И. К вопросу отрывного обтекания затворов гидросооружений. Л.:Труды ЛИВТ, вып.23, 1956, с.101−109.
- Мелконян Г. И. Решение задачи струйного обтекания плоеного затвора с учетом силы тяжести по методу источников и стоков. Ереван: Изд-во АН Армянской ССР, 1957, с.65−80.
- Мелконян Г. И., Сковронский В. Я. Некоторые вопросы теоретического и экспериментального исследования работы плоского затвора. Новоеибирск: Известия высших учебных заведений, 1959, с.138−148.
- Михайлов A.B. Современное состояние и основные направления проектирования судоходных шлюзов. Труды координационных совещаний по гидротехнике, вып. ХУШ, -М.-Л.?Энергия, 1965, с.16−19.
- Михайлов A.B. Судоходные шлюзы. М.?Транспорт, 1966.- 528 с.
- Москальцов Ю.В. Затворы гидротехнических сооружений. «Л.: ЛШ, 1976. 41 с.
- Мусхелиивили Н.И. Курс аналитической геометрии. М.- Высшая школа, 1967. — 655 с.
- Налимов В.В. и Чернова H.A. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. -М.:Наука, 1965.- 340 с.
- Налимов В.В. Теория эксперимента. М.:Наука, 1971.- 207 с.
- Налимов В.В., Голикова Т. Н. Логические основания планирования эксперимента. М.:Металлургия, 1981. — 151 е.
- Новик Ф.С. Математические методы планирования экспериментов в металловедении. М.:МИСИС, 1970. — 79 с.
- Новик i.C. Математические методы планирввания экспериментов в металловедении. М.:МИСИС, 1971. — 148 с.
- Обвивальнев В.В. Некоторые результаты лабораторных исследований наполнения судоходных шлюзов с головной системой питания. Труды координационных совещаний по гидротехнике, вып. ХУШ, М.~Л.:Энергия, 1965, с.320−329.
- Онохов П.П. Механическое оборудование шлюзов и судоподъемников. М.?Транспорт, 1973. — 184 с.
- Онипченко Г. Ф. Уплотнение рабочих ворот шлюзов. Речной транспорт, # 2, 1968, с.30−31.
- Онипченко Г. Ф. Оценка отстоя судов на участке аэрированного потока (в шлюзах). Труды Гидропроекта, сборник № 2, -М., 1972, с.28−36.
- Палюнае В.А. Колебания Гидротехнических затворов. Автореф. дис.. канд.техн.наук. -М.:ЛПИ, 1970. 28 е.
- Панчурин H.A. 0 плановом очертании струенаправляющих дамб. Л.:Труды ЛШВТ, вып.12, 1940, с.150−173.
- Паршин Б.И. Гидродинамические методы уменьшения подъемных (опускных) усилий плоских затворов гидротехнических сооружений. Автореф. дис.. канд.техн.наук. -М.:Ж1Й, 1958. 24 с.
- Петрашень В.И. Гидротехнические затворы с плоской несущей обшивкой. Л.-М.:Гос.изд-во по строительству и архитектуре, 1952. — 260 с.
- Полонский Г. А. Развитие затворостроения гидротехнических сооружений в СССР. Гидротехническое строительство, № 6, 1969, с.5−13.
- Полонский Г. А. Основные направления совершенствования уплотнений затворов гидротехнических сооружений. Гидротехническое строительство, $ 3, 1973, с.15−23.
- Рекомендации по компоновке затворных камер и расчетам гидродинамических воздействий потока на плоские, сегментные и дисковые затворы гидротехнических сооружений. Л.: ВНИИГ, 1980. — 123 с.
- Розанов Н.П. Вопросы проектирования водопропускных сооружений, работающих в условиях вакуума и при больших скоростях потока. М-гсЛ., Госэнергоиздат, 1975. — 208 с.
- Руководящий технический материал. «Расчет и выбор электрооборудования судоходных сооружений». М.?Транспорт, 1983.- 64 с.
- Садовский Г. Л. Судоходные гидротехнические сооружения СССР, — М. ¡-Транспорт, 1970. 264 е.
- Семанов H.A., Варламов H.H., Баяанин В. В. Судоходные каналы, шлюзы и судоподъемники. I.¡-Транспорт, 1970. — 352 с.
- СНИП П-55−79. Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения. ~ М. гСтройиздат, 1981.- 41 с.
- Сокальский P.A. Использование методов математической статистики при проектировании технических средств. Институт повышения квалификации руководящих работников и специалистов судостроительной промышленности. Л.:1979. — 44 с.
- Соколов В.Г. Изучение аэрации потока на модели. Гвдротехни-ческое строительство, № 10, 1952, с, 34−36.
- СШ-310 000−500−83. Стандарт предприятия треста «Гидромонтаж». Механическое оборудование гидротехнических сооружений.- M.-I984. 90 с.
- Технический отчет о строительстве Волго-Донского судоходного канала им. В. И. Ленина, Госэнергоиздат, 1957, с.204−206.
- Технический отчет о строительстве Волго-Балтийского водного пути им. В. И. Ленина. М., 1968. — 309 с.
- Технический отчет по теме «Предварительное заключение по конструкции плоских опускных ворот шлюза Я&- 2». ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева/А.Ф.Бурков, Ю. З. Кинд. ~ Л., 1950.- 36 с.
- Технический отчет по теме «Гидравлические лабораторные исследования гидродинамического воздействия потока на подъемно-опускные ворота шлюза». ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева/ А. Ф. Бурков, Е. Е. Полякова, -Д., 1951. * 48 с.
- Технический отчет по теме «Гидравлические лабораторные исследования судоходных шлюзов». ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева/ А. Ш. Бурков, Ю. В. Кинд. «Л., 1951. ' 56 с.
- Технический отчет по теме «Гидравлические исследованиянсистемы питания Краснодарского шлюза (гос.per.40 800 721). ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева/М.А.Карасин, Я. З. Маневич. ~ Л., 1968. 36 с.
- Технический отчет по теме «Вибрация затворов гидротехник ческих сооружений и способы ее устранения». ЛИВТ/Калино-вич. Л., 1959. 88 с.
- Технический отчет по теме «Исследование динамическихинагрузок в цепных механизмах. (Гос.per.№ 76 093 685). ЛИВТ/Н.М.Жулин, Л., 1975. — 97 е.
- Технический отчет по теме «Определение усилий на шандо-ры верхнего аварийно-ремонтного заграждения Нижне-Свир-ского шлюза при спускании их в поток». ЛИВТ/В.В.Дорофеев.- Л., 1976. 23 с.
- Технический отчет по теме «Исследование эксплуатационных нагрузок в механизмах ворот и затворов» (№ гос.per. 0I830038I03). ЛИВТ/Н.М.Жулин, Л., 1984. — 42 с.- —
- Технический отчет по теме «Лабораторные исследования вертикальной составляющей гидродинамического давления на вертикальные ворота Волго-Донских шлюзов». НИС Гидропроекта им. С.Я.Жука/Н.И.Караулов, А. И. Козловский, «М., 1951.- 76 с.
- Технический отчет по теме «Исследование условий наполнения камеры Киевского шлюза с помощью опускного затвора с криволинейной обшивкой». НИС Гидропроекта им. С.Я.Жука/А.Д.Халтурин, Г. Ф. Онипченко, М., 1962. — 74 с.
- Технический отчет по теме «Исследование гидродинамических нагрузок на аварийные и рабочие ворота шлюза Саратовского гидроузла». НИС Гидроцроекта им, С. Я .Жука/А. Д. Халтурин, Г. Ф. Онипченко, М., 1964. — 87 с.
- Технический отчет по теме «Гидравлические исследования систем наполнения и опорожнения и эксплуатационных характеристик судоходного шлюза Нижне-Камского гидроузла». НИС Гидропроекта им. С.Я.Жука/А.Д.Халтурин, Г. Ф. Онипченко, — М., 1966. 43 с.
- Технический отчет по теме «Исследования динамических нагрузок на верхние рабочие ворота судоходного шлюза Саратовского гидроузла «(№ гос.per. 3 682 401). НИС Гидропроекта им. С.Я.Жука/А.Д.Халтурин, Г. Ф. Онипченко, «М., 1969.- 82 с.
- Технический отчет по теме «Разработка приводов верхних плоско-опуекных эксплуатационных ворот Новосибирского шлюза («гос.per. 0I8300492I6). НИИВТ/Д.Ф.Зенков, Новосибирск, 1984. — 1X9 с.
- Трофимов Г. И. Построение рационального очертания границ «потока на участках разветвлений. Л.:Труды ЛЙИВТ, вып.24, 1957, с.53−61.
- Трофимов Г. И. Об учете вихревых зон в струйных течениях. -Л.:Труды ЛИВТ, вып.143, 1973, с.101−108.
- Фомичев М.С. Пульсации динамического давления на границе расширения потока. Гидротехническое строительство, № II, 1951, с.38−42.
- Фукс Б.А. и Шабат Б.В. Функции комплексного переменного и некоторые их приложения. М.:Наука, 1964. — 387 с.
- Халтурина Н.В. Условия обтекания плоского затвора в напорной галерее и давление потока на затвор. Гидротехническое строительство, Л®- 7, 1954, с.36−40.
- Хамадов И.Б. Гидродинамические силы воздействия потокана автоматический затвор гидравлического действия, регулир-рующий постоянный горизонт воды верхнего бьефа. Ташкент: Труды САНИИРИ, вып.107, I960, с Л1−28.
- Хамадов И.Б. Гидродинамические силы потока, действующие на затвор «Вопросы энергетики, гидротехники и горногодела», Изд-во АН Узбекской ССР, Ташкент, 1961, с.22−31.- I$ 7 —
- Хамадов И.Б. Обтекание потоком обшивки затвора с различными очертаниями нижней части. «Вопросы энергетики, гидротехники и горного дела», Изд-во АН Узбекской ССР. «Ташкент, 1961, с.64−79.
- Хамадов И.Б. Лабораторное подтверждение расчета гидродинамических сил, действующих на затвор автомат. «Вопросы гидротехники», вып. З, изд-во АН Узбекской ССР, Ташкент, 1961, с.97−103.
- Харин Д.А. и Фомичев М.С. Вибрации гидротехнических сооружений и пульсации гидродинамического давления. «Труды Геофизического института», изд-во АН СССР, № 16, 195I, с.36−43.
- Хартман К., Лецкий Э., Шефер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.:Мир, 1977, — 552 с.
- Химмельблау Д. Анализ процессов статистическими методами.- М.:Мир, 1973. 957 с.
- Чаплыгин С.А. О силах, действующих на цилиндр, обтекаемый штоком с образованием поверхностей разрыва. «Сборник общетеоретической группы ЦАГИ ИГ, Труды ЦАГИ, вып.240, 1935, с.5−13.
- Шарп Дж. Гидравлическое моделирование. -М.:Мир, 1984.- 280 с.
- Швайнштейн A.M. Об определении подъемных усилий для плоского ригельного аварийно-ремонтного затвора. Л.: Известия ВНИИГ, т.75, 1964, с.285−302.
- Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.:Мир, 1972. — 210 с. 125, Шмидт A.A. О пульсации потока в напорных водоводах. Гидротехническое строительство, Л II, 1951, с.35−37,
- Ярустовский A.A. Механическое оборудование шлюзов. М.: Транспорт, 1967. — 224 с. 12?. Del war Uns sain, Pande P.K. HydrodynsiKie loading on Vibrating Vertical lift Gates» XX Конгресс МАШ, M., 1983, e.346—356,.