高水头平面闸门P型水封非线性有限元模拟Nonlinear finite element simulation of P-type water seal for high head plane gate
李自冲,薛小香,吴一红,张东
摘要(Abstract)：
建立了高水头平面闸门P型水封的非线性有限元模型,对其止水过程进行了模拟。模型中考虑了水封橡胶材料的非线性和不可压缩性、高水头作用下水封大变形导致的几何非线性以及水封与压板、水封与止水座板的接触非线性边界条件。通过非线性有限元分析,得到了P型水封的接触应力、接触宽度等情况,研究了P型水封的变形特性及止水性能,并分析了水封头部半径对P型水封变形特性及止水性能的影响,为实际工程中P型水封的设计提供有益的指导。
关键词(KeyWords)： P型水封;非线性;有限元;接触应力;接触宽度
基金项目(Foundation):
作者(Author): 李自冲,薛小香,吴一红,张东
DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2012.04.012
参考文献(References)：
- [1]杨志伟,王先学,孟宁.闸门伸缩式止水结构的有限元仿真分析[J].贵州水力发电,2004,18(2):70-73.
- [2]朱凼凼,刘礼华,欧珠光.应用非线性有限元法对某水封安装过程进行仿真计算[J].武汉大学学报[工学版],2004,37(4):65-67.
- [3]Yoeh O H.Characterization of elastic properties of carbon blackfilled rubber vulcanizates[J].Rubber Chemistry and Technology,1990,63(5):792-805.
- [4]危银涛,杨挺青,杜兴文.橡胶类材料大变形本构关系及其有限元方法[J].固体力学学报,1999,20(4):281-289.
- [5]Herrmann L R.Elasticity equations for incompressible and nearly in-compressible materials by a variational theorem[J].AIAA Journal,1965,3:1896-1900.
- [6]SL74—95,水利水电工程钢闸门设计规范[S].