平面閘門在水利水電工程中是應(yīng)用最早及最廣泛的閘門形式之一。平面閘門在復(fù)雜的工程條件下因其結(jié)構(gòu)問題,使其在工程運(yùn)用中存在著諸多安全穩(wěn)定性問題。閘門本身有自振,在啟閉過程或是局部開啟時(shí),由于閘門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)引起閘門的振動(dòng)破壞。因此無論是對平面閘門結(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)對閘門振動(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,通常對流固耦合作用問題的力學(xué)模型進(jìn)行簡化,作一些必要的假設(shè),從而將流體對結(jié)構(gòu)的作用以附加質(zhì)量的形式表達(dá)出來。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)流場附加質(zhì)量的計(jì)算式,推導(dǎo)出平面閘門在靜水中由于自振誘導(dǎo)的附加質(zhì)量的計(jì)算公式。并通過有限元分析軟件ANSYS自帶的多流場耦合分析模塊對該計(jì)算公式的工程合理性與準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證。通過有限元分析軟件ANSYS建立平面閘門模型,