噪声与振动控制
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  2012, Vol. 32 Issue (4): 25-30    DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2012-04-006
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水体作用下U形薄壁渡槽的振动特性
王清云1,孙元元1,周生通2,白新理1
( 1. 华北水利水电学院 土木与交通学院, 郑州 450011;2. 上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室, 上海 200240 )
Dynamic Characteristics Research of U-shape Thin-wall Aqueduct under the Action of Fluid
WANG Qing-yun 1, SUN Yuan-yuan 1, ZHOU Sheng-tong 2, BAI Xin-li 1
( 1. School of Civil Engineering and Communication, North China University of Water Resources and Electric Power, Zhengzhou 450011, China; 2. State Key Laboratory of Mechanical System and Vibration, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China )
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摘要 基于势流体理论和Westergaard理论建立两种考虑水体作用的U型薄壁渡槽有限元模型。在两种模型的基础上做模态分析,得到了不同水深下的U形薄壁渡槽的振动特性。对比分析两种模型不同水深下的模态计算结果,得到了:(1)随水深增加,渡槽结构固有频率降低;(2)Westergaard模型计算结果低于势流模型;(3)水深对同一振型频率的影响程度在两种模型中也是不同。在结果对比分析的基础上,提出一种改进的Westergaard模型(iWestergaard模型),结果显示改进的Westergaard模型结果与势流结果吻合的很好。
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王清云
孙元元
周生通
白新理
关键词振动与波   U形薄壁渡槽   势流模型   Westergard模型   i Westergard模型   振动特性     
AbstractTwo types of U-shape thin-wall aqueduct models with considering the action of fluid were established according to the potential-based fluid theory and Westergaard theory respectively. With these two models, modal analysis of the aqueduct was conducted, and the effects of water depth on the modal results were also analyzed. Comparing modal results of between these two models, it was found that: (1) the natural frequencies of aqueduct decrease with the increase of water depth; (2) the modal results of Westergaard model are lower than these of potential-based fluid model; moreover, (3) the effects of water depth on the natural frequencies corresponding to the same mode shapes are also different in these two models. On the basis of the comprehensive results comparisons and analysis, an improved Westergaard model (iWestergaard model) was proposed, results showed that the results of i Westergaard model are agree well with these of potential-based fluid model.
Key wordsvibration and wave   u-shape thin-wall aqueduct   potential-based fluid model   Westergaard model   i Westergaard model   dynamic characteristics   
收稿日期: 2011-12-05;
ZTFLH:  
   
通讯作者: 王清云   
引用本文:   
王清云,孙元元,周生通等. 水体作用下U形薄壁渡槽的振动特性[J]. , 2012, 32(4): 25-30.
WANG Qing-yun,SUN Yuan-yuan,ZHOU Sheng-tong et al. Dynamic Characteristics Research of U-shape Thin-wall Aqueduct under the Action of Fluid[J]. , 2012, 32(4): 25-30.
链接本文:  
http://nvc.sjtu.edu.cn/CN/10.3969/j.issn.1006-1335.2012-04-006
 
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