充水保压蜗壳结构中钢衬的低周疲劳问题

作     者：张启灵 傅丹 胡蕾 伍鹤皋 Zhang Qiling Fu Dan Hu Lei Wu Hegao

作者机构：长江科学院水利部水工程安全与病害防治工程技术研究中心湖北武汉430010 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 长江勘测规划设计研究院湖北武汉430010 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51679013 51609020 51679175 51309030) 水资源与水电工程科学国家重点实验室(武汉大学)开放研究基金资助项目(2015SDG02) 中央级公益性科研院所基本科研业务费资助项目(CKSF2016015/GC CKSF2017067/GC) 

出 版 物：《华中科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Huazhong University of Science and Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2017年第45卷第8期

页      码：127-132页

摘      要：鉴于抽水蓄能机组蜗壳通常采用充水保压技术埋入混凝土,在运行期钢蜗壳须要承受频繁的大幅值静水压力循环作用,面临一定程度的低周疲劳失效风险,以某实际充水保压蜗壳结构为例,首先基于ABAQUS有限元分析平台完成了该组合结构的施工-运行过程静力仿真分析,然后基于DesignLife疲劳分析平台,依据有限元静力分析结果采用常幅值荷载的循环方式预测了钢蜗壳的疲劳寿命,其中材料的S-N曲线(应力-寿命曲线)选取为Eurocode3-112.计算结果表明:运行期钢蜗壳的局部脱空现象会对其自身的受力产生不利影响,脱空区-高应力区-高疲劳失效风险区三者间存在显著的因果对应关系.从预测的疲劳寿命数量级(2×10~5以上)看,电站运行期内钢蜗壳无低周疲劳失效的风险.

主 题 词：水电站厂房 蜗壳 充水保压 低周疲劳 接触传力 循环荷载 

学科分类：0810[工学-土木类] 081504[081504] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.13245/j.hust.170824

馆 藏 号：203255479...