大型升船機船廂出入水受力特性原型觀測

摘要：船廂出入水過程中復雜的流固耦合作用是下水式升船機關鍵技術問題。針對目前世界上最大的船廂下水式升船機——景洪水力式升船機船廂出入水過程中的力學問題,首次通過系統的原型觀測,研究揭示船廂出入水過程中廂體的受力變形特性、船廂的傾斜量及同步軸扭矩的變化規律、船廂的振動響應與噪聲及附加水動力荷載特性,并探討了船廂出入水運行速度的影響。觀測結果表明,船廂入水過程中由于船廂側荷載發生顯著變化,船廂發生最大彎曲變形約2.7cm,船廂縱傾增大不足20mm,最大扭矩變化162kN·m,船廂振動、噪聲、吸附力均不大;不同速度出入水,各項參數變化規律一致,但隨速度增大,各參數呈增大趨勢;船廂出水后能夠完全恢復到入水前狀態,出入水過程穩定收斂,船廂出水啟動瞬間和船廂底鋪板脫離水面時刻是出入水過程的關鍵節點,各項參數變化迅速。觀測結果不僅為景洪升船機安全運行提供依據,也為其他下水式升船機設計提供參考。