平面閘門(mén)在水利水電工程中是應(yīng)用最早及最廣泛的閘門(mén)形式之一。平面閘門(mén)在復(fù)雜的工程條件下因其結(jié)構(gòu)問(wèn)題,使其在工程運(yùn)用中存在著諸多安全穩(wěn)定性問(wèn)題。閘門(mén)本身有自振,在啟閉過(guò)程或是局部開(kāi)啟時(shí),由于閘門(mén)與水之間流固耦合的作用,常常產(chǎn)生更為激烈的振動(dòng),振動(dòng)嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)引起閘門(mén)的振動(dòng)破壞。因此無(wú)論是對(duì)平面閘門(mén)結(jié)構(gòu)進(jìn)行自振特性試驗(yàn)研究,還是考慮流固耦合效應(yīng)對(duì)閘門(mén)振動(dòng)特性的影響進(jìn)行數(shù)值分析研究,都具有十分重要的工程價(jià)值和理論意義。在實(shí)際工程應(yīng)用中,通常對(duì)流固耦合作用問(wèn)題的力學(xué)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化,作一些必要的假設(shè),從而將流體對(duì)結(jié)構(gòu)的作用以附加質(zhì)量的形式表達(dá)出來(lái)。本文從結(jié)構(gòu)振動(dòng)入手,以利用空間點(diǎn)源(匯)和偶極子基本解推導(dǎo)的三維結(jié)構(gòu)振動(dòng)誘導(dǎo)流場(chǎng)附加質(zhì)量的計(jì)算式,推導(dǎo)出平面閘門(mén)在靜水中由于自振誘導(dǎo)的附加質(zhì)量的計(jì)算公式。并通過(guò)有限元分析軟件ANSYS自帶的多流場(chǎng)耦合分析模塊對(duì)該計(jì)算公式的工程合理性與準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證。通過(guò)有限元分析軟件ANSYS建立平面閘門(mén)模型