Гидровантовая плотина

 

ГИДРОВАНТОВАЯ ШЮТИНА,включающая незамкнутое несущее полотнище , закрепленное вдоль двух образующих , отличающаяся тем, что, с целью повьииения надежности работы плотины в условиях регулируемого режима течени1 и снижения воспринимаемых пульсационных нагрузок, несущее полотнище размещено в демпфгфующей управляемой полости, образованной двустороннеогибающими эластичными мембранами, соединенны с несукшм полотнищем связями и заполненной вязким заполнителем. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

З(51) Е 02 В 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3556734/29-15

:(22) 23.02.83 (4б) 30.05.84. Бюл. № 20 72) Б.И. Сергеев, А.В. Крошнев и А.А. Молчанов (53) 627.82(088.8)

":(56) 1. Затворницкий О.Г. Конструкции аз мягких оболочек в гидротехническом строительстве. N., 1975, с. 11, рис. 29.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 905356, кл. Е 02 В 7/02, 1980 (прототип).

„„SU„„10948 О А (54)(57) ГИДРОВАНТОВАЯ ШЮТИна,включающая незамкнутое несущее полотнище, закрепленное вдоль двух образующих, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы плотины в условиях регулируемого режима течений и снижения воспринимаемых пульсационных нагрузок, несущее полотнище размещено в демпфирующей управляемой полости, образованной двустороннеогибающими эластичными мембранами, соединенными с несущим полотнищем связями и заполненной вязким заполнителем.

1094890

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано в качестве водосливной плотины.

Известна конструкция парусных плотин, напорный профиль которых форми- 5 руется мягким полотнищем, удерживаемым в проектном положении посредством заанкеренных гибких . вязей, находящихся в напряженном состоянии за счет воздействия на напорное полотни- 10 ще гидростатического давления (1 1.

Однако данная плотина обладает низкой эксплуатационной надежностью в условиях пульсационных нагрузок, Известна также гидровантовая пло- 15 тина, включающая незамкнутое несущее полотнище, закрепленное вдоль двух образующих f2 g.

Недостатком данной конструкции является невозможность управления ре- 20 жимом истечения потока. Конструкция при резких сменах режимов подвержена общей вибрации, переходящей через местные биения ткани в режим интенсивных автоколебаний, вызываемых 25 пульсациями гидродинамического давления, имеющего место при переливе водосливной струи с истечением в виде отрывных порций. Это приводит к резкому перенапряжению в материале 30 оболочки, к несоответствию. расчетных гидравлически>; и статиче"ких параметров действительным из-за знаIHTPJIbHbIx BMilJIH gP KoJIe5BHIIH> Дости гающих аварийных величин. 35

Целью из обретения является новы =. шение надежности работы плстины в условиях регулируемого режима течения и снижения воспринимаемых пульсационных нагрузок. dQ

Поставленная цель достигается тем, что несущее полотнище размещено в демпфирующей упрйвляемой полости, образовàíной двустороннеогибающими эластичными мембранами, соециненными с. несущим полотнищем связями и заполненной вязким заполнителем.

На чертеже изображена плотина,поперечнь1й разрез.

Плотина включает несущее полотни." 50 ще 1, составленное из сдвоенньг< упругих пластин, соединенных между соб >и шарнирно, Gvo заключено в,цемпфирующей, управляемой принудите.яьно через нагнетательное устройство полости 2. 55

Полость образована двустороннеогибающими эластичными мембранами .3 и заполнена вязким заполнителем, подаваемым через нагнетательное устройство с возможностью варьирования степеньн> наполнения. Эластичные мембраны закреплены своей внутренней поверхностью дискретно к напорно-водосливному полотнищу посредством гибких связей 4 и образуют пространственные гидровантовые ячейки 5 двойной кривизны, Плотина работает следующим образом.

Установленное в движущемся потоке напорно-водосливное полотнище 1 подвержено динамическому воздействию набегающего и переливающегося потока. В силу податливости конструкции, допускающей соизмеримые с основными ее размерами (длина, высота) обратимые перемещения нод воздействием изменяемой во времени нагрузки, напорно-водосливное полотнище 1 подвержено пульсациям давления и вакуума в частности. Их возросшие величины воспринимаются и гасятся демпфирующей полостью 2 с вязким заполнителем, изолирующим несущее полотнище от прямого контакта с транзитным потоком со стороны напорной и водосливной грани. Это снижает размах пульсаций давления до безвредных величин, предотвращающих развитие опасных вибраций, переходящих в колебания всех конструкции, что исключает перенапряжение в материале оболочки и расхождение расчетньгх гидравлических характеристик от действительных в силу минимального отклонения нижней границы переливающегося потока от напорноводосливной поверхности.

Двусторопнеогибающие эластичные мембраны 3, образующие демпфирующую полость 2, находясь под воздействием избыточного давления вязкого наполнителя, создаваемого нагнетательным устройством, допускают варьирование степенью наполнения, расширяя тем самым диапазон проектных расходов эа счет управления формой водосливной и напорной поверхности, изменяющеи условия подхода и перелива в такт изменения расхода. При этом эластичные мембраны, закрепленные своей внутренней поверхностью дискретно к напорно-водосливному полотнищу посредством гибких связей 4, образуют гидровантовые ячейки двоякой кривизны, способствующие рассредоточению нагрузки и улучшению напряженного состояния конструкции в целом эа з 1094890 4 счет пространственной работы огибаю- ные возможности, обеспечивая управщих ее элементов. ляемый режим истечения через трудноПрименение предлагаемой конструк- регулируемый геометрически изменяемый ции позволит расширить функциональ- водослив незамкнутого типа. В них ные возможности гибких регулирующих достигается пространственная работа сооружений, улу .- ть их гидравличес- конструкции беэ громоздких металлокие характеристики и эксплуатацион- емких систем стальных вантов.

Составитель Н. Кавешникоз

Редактор Н. Пушненкова Техред N.Кузьма Корректор E.,Пушникова

Заказ 3550/16 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,