水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)時(shí),為了同時(shí)滿足啟門力和閉門力的要求,小型潛孔式閘門常采用螺桿式啟閉機(jī)。但是,運(yùn)行中不時(shí)有螺桿整體失穩(wěn)的事故發(fā)生,對(duì)國(guó)家和人民財(cái)產(chǎn)造成損失。利用啟閉機(jī)加載閉門的螺桿式啟閉機(jī)的螺桿,在閉門時(shí)屬軸心受壓構(gòu)件,兩端鉸接。由于其長(zhǎng)細(xì)比大,整體穩(wěn)定系數(shù)小,極易整體失穩(wěn),因而在設(shè)計(jì)選用啟閉機(jī)時(shí),必須認(rèn)真計(jì)算其螺桿的整體穩(wěn)定性,設(shè)置適當(dāng)?shù)膫?cè)向支撐導(dǎo)向裝置?！端姽こ啼撻l門設(shè)計(jì)規(guī)范》沒有列出螺桿穩(wěn)定計(jì)算公式,只在其《條文說(shuō)明》中要求參照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算。然而,上列兩規(guī)范分別采用容許應(yīng)力法和極限應(yīng)力法進(jìn)行設(shè)計(jì),且二者均無(wú)45鋼的設(shè)計(jì)強(qiáng)度值,螺桿穩(wěn)定計(jì)算會(huì)遇到一些困難。筆者經(jīng)過(guò)研究,總結(jié)出如下兩種計(jì)算方法。1 臨界應(yīng)力法通過(guò)求解曲線平衡微分方程可得的歐拉公式:Ｎｋ=π2ＥＩ/ｌ2Ｎｋ—?dú)W拉臨界力,Ｎ;Ｅ—材料彈性模量,鋼材為2.06×105ＭＰａ;ｌ—螺桿的穩(wěn)定計(jì)算長(zhǎng)度(即側(cè)向支撐間距),ｍｍ;Ｉ—螺桿的截面慣性問(wèn)題的提出拍門斷流是常用的大中型泵站的斷流方式之一，由于能有效地縮短出水管道或流過(guò)的長(zhǎng)度、減少泵站的基建投資、有利干泵系統(tǒng)的起動(dòng)和運(yùn)行管理方便等，在泵站工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在出水口安裝如門后，改變了出口水流的邊界條件和過(guò)流斷面，除了要產(chǎn)生出口突然擴(kuò)大的局部水頭損失之外，還要產(chǎn)生附加的拍門水頭損失。為了確定拍門水頭損失和水頭損失系數(shù)的大小，學(xué)者都曾進(jìn)行過(guò)試驗(yàn)研究，一些大型泵站還進(jìn)行過(guò)拍門原型實(shí)測(cè)。由于測(cè)試條件和邊界條件各不相同，有些甚至與大中型泵站拍門出口條件相差甚遠(yuǎn)，給出的拍門水頭損失系數(shù)差異很大，給泵站和拍門的設(shè)計(jì)計(jì)算帶來(lái)了困難。2理論分析根據(jù)水力學(xué)理論，水流在邊界形狀發(fā)生變化的地方，總是要產(chǎn)生局部水力阻力的。泵站出水管道或流道的出口一般是斷面突然擴(kuò)大的出水池，因此要產(chǎn)生一個(gè)局部水頭損失，其大小與出口前水流的速度水頭和斷面突然擴(kuò)大的程度有關(guān)，用公式表示為：式中凸hc——出水管道或流道出口突然擴(kuò)大造成的水力損失

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