某水電站機組發(fā)生振動異常增大的問題,原型試驗表明機組周邊結構振動很小,可以排除其它結構振動傳遞至機組的可能。水動力學數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)壩身泄流會增大機組脈壓,并利用原型試驗驗證了數(shù)模結果。結合CEEMD-小波包降噪技術,文章詳細研究了各工況下機組的脈壓和振動特性,表明壩身大泄量、機組高負荷時發(fā)生的水力共振是異常振動的主要原因。 

【文章來源】：水利規(guī)劃與設計. 2020,(10)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

工程總體布置圖

工況1到23下的機組頂蓋振動均方根如圖2所示，機組頂蓋均方根呈現(xiàn)一定的規(guī)律性分布，(1)泄洪閘壩段泄量不變時(即在相同條件下閘門保持不變的開度)，頂蓋振動與機組負荷呈現(xiàn)明顯的正相關關系;(2)閘門開度4.7m以下時，頂蓋振動隨閘門開度的增加不產生明顯的變化;(3)當閘門開度大于4.7m時，頂蓋振動呈現(xiàn)跳躍式的增大現(xiàn)象;(4)閘門開度在4.7m以上時，頂蓋振動隨著開度的增加總體上逐漸增大。上述頂蓋均方根的規(guī)律性分布體現(xiàn)了機組負荷增加對振動的放大作用，和當閘門開度在某一臨界開度以上時再增加閘門開度對振動的放大作用。前者較為符合工程經驗，因為負荷增加意味著機組總體受力增加，從而可能產生更大的振動;而后者則很有可能是由于閘門開度在某一臨界值以上時，泄洪閘壩段的下泄流量足已繞過短導墻，對機組尾水管甚至蝸殼內的水力荷載產生放大作用，從而導致振動增大。不同機組負荷下的頂蓋振動均方根如圖3所示，根據(jù)圖3分析認為在大泄流量和高負荷工況下，機組振動還有可能在這兩個工況參數(shù)的耦合作用下產生進一步的放大作用。然而，上述結論只是基于頂蓋部位的動力響應隨工況參數(shù)的變化規(guī)律而得到。為了驗證上述結論的正確性，建立了水動力學數(shù)值模型，對泄洪閘壩段泄流所產生流態(tài)、流速和在機組尾水管和蝸殼處產生的脈壓荷載進行了計算，以期得到支持上述結論的直接證據(jù)。圖3 不同機組負荷下的頂蓋振動均方根

不同機組負荷下的頂蓋振動均方根

【參考文獻】：
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本文編號：2974106