南水北调中线工程渡槽结构冰盖温度膨胀力研究

作者：周庭正; 赵新; 黄焱

来源：南水北调与水利科技, 2012, (03): 7-11.

• 冰期输水
• 渡槽
• 温度膨胀力
• 室内模型试验
• 有限元模型 water diversion during the lce period
• aqueduct
• thermal expansive pressure
• laboratory experiment
• finite element model

南水北调中线工程在冰期输水过程中将会出现冰盖温度膨胀力,尤其可能影响渡槽结构的安全。但是冰的力学特性非常复杂,影响因素很多,同时渡槽结构纵向尺度与冰盖厚度相差悬殊,因此采取如下研究思路:首先在室内对小尺度冰试件进行多条件的膨胀力测试,而后建立小尺度试件的有限元仿真数学模型,并根据试验测试结果对数学模型进行调试验证,最后利用校核后的数学模型对渡槽结构的冰盖膨胀力进行分析计算。研究发现:冰温度膨胀力极值随冰厚的增长呈现出近似于线性增长的变化趋势;冰盖厚度不同,温度膨胀力也呈现出不同的变化特征:冰盖厚度越大,温度膨胀力增长速度越快,膨胀力极值越大,到达极值后,膨胀力下降速度越慢;渡槽内,将冰的温度膨...

• 单位
  天津大学; 水利工程仿真与安全国家重点实验室