案例1-潜孔定轮平面闸门

1.案例简介

本案例使用水工钢闸门设计分析软件,对某潜孔定轮(悬臂轮)平面闸门进行设计与仿真分析。旨在通过这一案例,帮助用户熟悉并掌握水工钢闸门设计分析软件中潜孔定轮平面闸门的操作流程和使用方法,对潜孔定轮平面闸门的设计与仿真计算等方面有初步认识,体验潜孔定轮平面闸门的设计仿真流程。设计标准参照《水电站机电设计手册》。

2.工程创建

进入软件页面后点击创建工程,输入工程名称,点击创建,即可进入闸门设计界面。

创建工程

3.结构设计

潜孔定轮平面闸门结构设计操作步骤如下: 第一步:切换基本设计页面,输入闸门基本设计参数,如孔口宽度、孔口高度、面板宽度、面板高度、面板厚度等基本参数(所有参数均提供默认值,用户可采用默认值或自行填写)。

基本设计参数输入页面

第二步:基本参数输入完毕后,基本设计页面底部有“参数推荐”按钮,用户可选择是否点击“参数推荐”按钮。点击参数推荐按钮后,将出现弹窗“已为您推荐一套设计参数,可查看和修改!”,点击“确认”后软件将依据输入的基本参数自动生成一套设计参数,点击“取消”可放弃自动生成参数。

参数推荐界面

第三步:纵梁设计。进入纵梁设计页面,用户可修改纵梁设计中的参数默认值。

纵梁设计界面

第四步:横梁设计。进入横梁设计页面,用户可修改横梁设计页面中的参数。

横梁设计界面

横梁设计页面所有参数输入完毕后,可点击底部“荷载计算”、“主梁计算”与“次梁计算”按钮进行框架应力计算、主梁校核和次梁校核。页面右侧将显示计算结果,点击红框内“荷载计算”、“次梁校核”和“主梁校核”按钮可切换显示计算结果。

荷载计算结果展示

主梁校核计算结果展示

次梁校核计算结果展示

第五步:吊耳设计。进入“吊耳设计”页面,可对吊耳相关参数进行修改。吊耳参数输入完毕后,可点击底部“吊耳校核”按钮进行校核,校核结果在页面右侧展示。

吊耳设计参数输入页面

吊耳校核计算结果展示

第六步:零部件设计。进入“零部件设计”页面,可选择调整悬臂轮与止水型号。参数调整完毕后点击“悬臂轮计算”与“启闭力计算”按钮可依据规范进行校核计算,计算结果展示于页面右侧。

零部件设计页面

悬臂轮校核计算结果展示

启闭力计算结果展示

第七步:生成模型。所有页面参数输入完毕后,点击导航栏底部“生成三维模型”按钮可生成闸门几何模型与网格模型。模型生成完毕后,可点击下载按钮可下载brep格式的闸门几何模型文件;点击右上角截图按钮,将对视图内的闸门模型进行截图并自动下载图片。

三维模型查看与下载

4.仿真计算

完成闸门结构设计并生成闸门几何模型后,用户可切换进入有限元分析界面。用户可查看材料设置值和荷载设置值,并选择分析类型为静力分析或模态分析。确定分析类型后,点击计算将会进行有限元计算。

有限元分析页面

计算过程中,用户可点击“取消计算”按钮取消正在进行的有限元分析。

取消计算

计算完成后,可在仿真结果栏选择查看不同分析类型下闸门模型的位移响应情况。点击右上角截图图标可自动截取当前视图中的云图图片并下载。

计算结果展示与下载

5.生成报告

点击导航栏底部“工程报告”按钮,将出现生成报告输入信息的弹窗。完成信息输入后点击“下载”按钮后将自动下载闸门校核报告(需在闸门结构设计时已完成所有校核内容)。

工程报告下载