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铸铁镶铜闸门门体的优化设计

     铸铁镶铜闸门设计的关键是闸门体的结构。如果浇口的重量很轻,则意味着节省了材料并且成本低。

     通过对闸体的三维有限元分析和结构参数的优化设计,得出以下结论:

(1)三维有限元分析可以更好地模拟结构,载荷分布和边界条件。现实的方法,结果优于平面系统方法。优化设计方法很好地解决了静水压力下闸体结构参数的优化问题。

(2)由于主加强筋在纵隔板边缘沿力的方向有转折点,应力集中较大,容易引起局部开裂和变形。因此,有必要在当前规范中指定纵隔板边缘与主加强板之间的转折点,并选择合适的过渡弧以减缓应力集中。

(3)铸铁镶铜闸门面板表面一般需要微拱以增加承载能力。根据三维有限元分析和结构优化的结果,应在面板后水面上的应力较大的位置设置多个纵向,横向或斜向肋,以增强强度和刚度。

(4)面板两侧的剪切力(与门框上的楔子接触)较大,因此两侧应适当加厚。

(5)在门体周围的框架中应考虑铸件的应力条件和内应力。为防止变形,应在结构设计中采取一些措施。

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铸铁镶铜闸门