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本次稳定渗流计算对正常蓄水位设计洪水位校核洪水位库水位为坝高等不同水位情况下大坝计算断面的渗流状况进行复核分析上游正常蓄水位,下游相应无水,渗流运行情况见表。
表黄马桥水库大坝计算断面正常蓄水位浸润线上游设计洪水位,下游相应水位,坝体稳定渗流期的浸润线见表,渗流运行情况见图。
表黄马桥水库大坝计算断面设计洪水位浸润线上游校核洪水位,下游相应水位,坝体稳定渗流期的浸润线见表,渗流运行情况见图。
表黄马桥水库大坝计算断面校核洪水位浸润线④上游库水位为坝高,下游相应无水,坝体稳定渗流期的浸润线见表,渗流运行情况见图。
表黄马桥水库大坝计算断面设计洪水位浸润线计算成果统计见表及图至图。
表ⅡⅡ剖面关键部位渗透坡降和渗流量表ⅡⅡ计算水位逸出点下游坝壳逸出最大坡降单宽渗流量工况上游下游高程正常蓄水位设计洪水位校核洪水位坝高水位计算成果见下表图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图正常水位师和同学致以衷心的感谢。
单位宽度渗流量图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图设计水位单位宽度渗流量图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图校核水位单位宽度渗流量图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图坝高水位单位宽度渗流量渗流安全根据上述渗流计算的成果计算坝壳渗透降,得知正常水位设计水位校核水位的最大平均渗透坡降都大于,只有坝高水位时最大平均渗透坡降为﹤才满足要求。
坝基岩石为板岩强风化带,其风化裂隙较发育,透水性属中等,坝基清理不很彻底,坝基与河床接触面存在渗漏问题。
靠近坝肩的坝基为第四系全新统冲积堆积层,透水性较强。
根据现场调查和钻孔勘察,坝体填筑材料为粉质粘土及强风化板岩,未完全压密实,左右肩强风化板岩孔隙裂隙教发育,透水性好,坝体及坝肩渗水量约,坝肩漏水严重,主要集中点位于北坝肩下方,且近年有渗漏加重趋势。
渗流计算表明,大坝渗透流量较大,下游逸出渗流比降大于允许渗流比降,有形成过渡性破坏和发生管涌的条件。
根据水库大坝安全评价导则和水库大坝安全鉴定办法规定,各种材料的实际渗流比降大于规范或经验类比的上限或破坏值时应认为大坝渗流性态不安全。
大坝结构大坝稳定计算方法根据小型水利水电辗压式土石坝设计导则规定,心墙坝静力稳定可按刚体极限平衡理论采用瑞典园弧法计算。
本工程稳定计算采用瑞典园弧法,用北京理正软件设计研究所边坡稳定设计软率项目最高水位相应库容万相应泄量防洪库容万抗洪能力复核根据水库大坝安全评价导则的有关规定,抗洪能力复核主要是对水库大坝及溢洪道控制段导墙等挡洪建筑物的顶部高程进行复核。
坝顶高程复核根据水库大坝的顶部高程等于水库不同运行情况下的静水位与相应的超高之和计算公式如下式中水库大坝顶部高程水库静水位波浪爬高风壅水面高吹程,为安全超高正常运用取,非常运用取取。
经计算,黄马桥水库大坝顶部高程不得低于。
黄马桥水库大坝现有高程,较规范要求高满足规范要求。
表黄马桥水库大坝顶部所需最低高程单位运用情况库水位波浪爬高风壅水面安全超高要求坝顶高程正常运用非常运用结论原设计的大坝防洪标准和设计洪水符规范要求,根据洪水计算泄洪设施泄洪能力和坝顶高程复核计算,现有最大泄洪流量能安全下泄,水库大坝防洪能力满足国家现行规范要求。
大坝渗流与结构稳定分析大坝渗流稳定分析计算力学指标大坝渗流与结构稳定分析力学指标采用湖南省城乡勘测院年月浏阳市荷花办事处樟槽水库坝体岩土勘察评价报告提供参数,具体采用参数见浏阳市荷花办事处樟槽水库坝体岩土勘察评价报告。
大坝渗流安全渗流分析计算方法本工程因缺乏监测资料,用渗流有限元法进行渗流分析计算。
渗流分析计算大坝进行渗流分析计算,采用北京理正软件设计研究所渗流分析软件进行,由于大坝运行多年土体完全固结,采用不可压缩渗流方程,认为渗透系数各向同性。
采用公式法计算程序。
计算断面采用近似断面。
根据碾压式土石坝设计规范第条规定,渗流计算应考虑水库运行中出现的各种不利条件。
本次考虑了以下情况分正常水位与下游相应的最低水位设计洪水位下游相应的最高水位核洪水位上下游相应的最高水位上游库水位为坝高时与下游相应的水位。
通过防渗体流量通过防渗体后的流量其中粘土心墙的渗透系数,取为坝壳沙砾料的渗透系数,取为地基砂土的渗透系数,在范围内,取为上游水深下游水深碎石及破碎带覆盖层厚度水流经下游坝壳的渗径水流经混凝土防渗墙的渗径令,则可解得和选取河床中间断面及左右的两个典型断面,在河床剖面上量取各自的碎石及覆盖层厚度再结合地形图画出三断面的坝体剖面图,以此判定各自的。
每断面主要针对正常蓄水位,设计洪水位及校核洪水位进行渗流计算。
由于坝基透水性较件计算。
稳定分析计算主坝和副坝分别进行稳定分析计算,计算工况主坝分正常水位校核洪水位下游坝坡抗稳以及最不利水位和正常水位降落至上游坝坡抗稳四种工况。
副坝分正常水位校核洪水位下游坝坡抗稳以及最不利水位和正常水位降落至上游坝坡抗稳四种工况。
计算成果见下表表主副坝稳定计算成果主坝坝坡下游坝坡上游坝坡工况正常水位下游坝坡校核水位下游坝坡最不利水位上游坝坡正常水位降落上游坝坡安全系数副坝坝坡下游坝坡上游坝坡工况正常水位下游坝坡校核水位下游坝坡最不利水位上游坝坡正常水位降落上游坝坡安全系数大坝结构根据现场调查,大坝建成初期存在沉降,大坝高程下降了,经过多年运行,沉降已方法见图将在地面上静止放置的所有单元作为个连杆来进行受力分析,然后按照材料力学的均匀受力情况求解各个位置的力矩。
力平衡和力矩平衡方程为式中支反力的合力抬起部分的反作用力支反力的合力矩地面上单元的总重力由方程式可以解出支反力的分布。
对静止部分的每个单元进行受力分析得到关节力矩为,进而,蛇形机器人抬头运动动力学总的表达式为,虽然两种方法都能够保证蛇形机器人的动态平衡,但很显然由方法得到的各个单元的关节力矩比较平均,有利于机器人的平衡,也有利于保护电机。
因此本文采用方法来求解静止部分力矩问题。
寄语经过周紧张毕业设计,使我进步地加了对称分布。
经实验证明,此电磁铁满足各方面性能要求。
步进电机的选型步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下,电机的转速停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加个脉冲信号,电机则转过个步距角。
这线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。
使得在速度位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
根据本课题机械系统设计要求,我们选择步进电机作为控制执行元件。
步进电机与通常直流交流电机样是将电能转化为机械能的电磁元件,但其运行原理,驱动单元和控制方式等方面存在特殊性。
其有如下特点采用脉冲通电方式,将数字脉冲信号转变为相应的角位移电机的转速与脉冲信号的频率保持严格的同步关系。
在本设计中,步进电机的选型主要考虑以下几点要有足够小的步距角,满足精度要求提供足够大的输出转矩提供足够大保持转矩即静转矩。
步进电机的基本结构型式反应式步进电机亦称磁阻式步进电机。
其定转子磁路均由软磁材料制成,定子上有多相励磁绕组,利用磁导的变化产生转矩。
其特点如下步距角小。
最小可做到左右要求驱动电源功率较大,系统效率较低电机的内阻尼较小,但不运行振动时间长断电时没有定位转矩。
永磁式步进电机转子或定子的方面具有永磁钢的步进电机,另方面由软磁材料制成,绕组轮流通电,建立的磁场与永久磁钢的恒定磁场相互作用产生转矩。
其特点步距角大相数为偶数为多启动频率低。
负载启动频率般在以下控制功率小内部电磁阻尼较大,单步镇当时减小断电时具有定的保持转矩,可用作定位使用。
混合式步进电机转子上有磁钢,但从定子或转子的导磁体来看,又和反应式步进电机相似,是反应式和永磁式电机的结合,又称作感应子式步进电机。
具有反应式步进电机步距小,响应频率高等优点,还具有永磁式步进电机励磁功率小效率高和有定位转矩等优点。
步进电机的性能简述在本装置中,步进电机主要作用是在给定频率的数字脉冲信号驱动下,驱动形带转盘转动,实现滑块传送和分类。
而要可靠有效地完成上述功能,必须考虑步进电机驱动电方面更加努力以完善自己。
作为本科教学计划的重要组成部分,毕业设计是对学生综合能力的检验,对巩固所学知识提高我们分析问题解决问题的能力有极大的促进作用。
在何云峰老师的悉心指导下,我们认真完成了毕业设计的全部内本课题中步距角的误差允许在左右。
转矩步进电机转子静止时,控制绕组统直流电,如果在转子上施加个外加转矩,因其定转子齿错开,则电机将产生电磁转矩,这个转矩就是静转矩。
它的存在势必使转子恢复到平衡位置。
当外加力矩加大到定程度,超过使转子回到原来的平衡位置时的电磁转矩时,转子将旋转到个角度,处于不稳定状态。
这个能使转子回复到原来平稳状态平稳位置的极限电磁转距角最大静转矩。
保持转距是指电机各相绕组通额定电流,且处于静态锁定状态时,定子锁住转子的力矩。
通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。
由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以保持转矩就成强强,在计算时计入坝基渗漏,在计算时取坝高同高深度计。
本次稳定渗流计算对正常蓄水位设计洪水位校核洪水位库水位为坝高等不同水位情况下大坝计算断面的渗流状况进行复核分析上游正常蓄水位,下游相应无水,渗流运行情况见表。
表黄马桥水库大坝计算断面正常蓄水位浸润线上游设计洪水位,下游相应水位,坝体稳定渗流期的浸润线见表,渗流运行情况见图。
表黄马桥水库大坝计算断面设计洪水位浸润线上游校核洪水位,下游相应水位,坝体稳定渗流期的浸润线见表,渗流运行情况见图。
表黄马桥水库大坝计算断面校核洪水位浸润线④上游库水位为坝高,下游相应无水,坝体稳定渗流期的浸润线见表,渗流运行情况见图。
表黄马桥水库大坝计算断面设计洪水位浸润线计算成果统计见表及图至图。
表ⅡⅡ剖面关键部位渗透坡降和渗流量表ⅡⅡ计算水位逸出点下游坝壳逸出最大坡降单宽渗流量工况上游下游高程正常蓄水位设计洪水位校核洪水位坝高水位计算成果见下表图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图正常水位师和同学致以衷心的感谢。
单位宽度渗流量图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图设计水位单位宽度渗流量图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图校核水位单位宽度渗流量图ⅡⅡ剖面渗流计算浸润线图坝高水位单位宽度渗流量渗流安全根据上述渗流计算的成果计算坝壳渗透降,得知正常水位设计水位校核水位的最大平均渗透坡降都大于,只有坝高水位时最大平均渗透坡降为﹤才满足要求。
坝基岩石为板岩强风化带,其风化裂隙较发育,透水性属中等,坝基清理不很彻底,坝基与河床接触面存在渗漏问题。
靠近坝肩的坝基为第四系全新统冲积堆积层,透水性较强。
根据现场调查和钻孔勘察,坝体填筑材料为粉质粘土及强风化板岩,未完全压密实,左右肩强风化板岩孔隙裂隙教发育,透水性好,坝体及坝肩渗水量约,坝肩漏水严重,主要集中点位于北坝肩下方,且近年有渗漏加重趋势。
渗流计算表明,大坝渗透流量较大,下游逸出渗流比降大于允许渗流比降,有形成过渡性破坏和发生管涌的条件。
根据水库大坝安全评价导则和水库大坝安全鉴定办法规定,各种材料的实际渗流比降大于规范或经验类比的上限或破坏值时应认为大坝渗流性态不安全。
大坝结构大坝稳定计算方法根据小型水利水电辗压式土石坝设计导则规定,心墙坝静力稳定可按刚体极限平衡理论采用瑞典园弧法计算。
本工程稳定计算采用瑞典园弧法,用北京理正软件设计研究所边坡稳定设计软率项目最高水位相应库容万相应泄量防洪库容万抗洪能力复核根据水库大坝安全评价导则的有关规定,抗洪能力复核主要是对水库大坝及溢洪道控制段导墙等挡洪建筑物的顶部高程进行复核。
坝顶高程复核根据水库大坝的顶部高程等于水库不同运行情况下的静水位与相应的超高之和计算公式如下式中水库大坝顶部高程水库静水位波浪爬高风壅水面高吹程,为安全超高正常运用取,非常运用取取。
经计算,黄马桥水库大坝顶部高程不得低于。
黄马桥水库大坝现有高程,较规范要求高满足规范要求。
表黄马桥水库大坝顶部所需最低高程单位运用情况库水位波浪爬高风壅水面安全超高要求坝顶高程正常运用非常运用结论原设计的大坝防洪标准和设计洪水符
