【摘 要】
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水电是清洁能源,中国的水电蕴藏量丰富,为了开发使用丰富的电力资源,抽水蓄能电站可以有效的利用水资源,将水资源转换为电力资源,且环保经济。随着有限元技术的发展,在水电站厂房的设计研究阶段,将有限元分析技术应用到水电站厂房的模拟计算已经非常广泛,国内普遍采用ANSYS等软件对水电站厂房的结构进行模拟分析。虽然有限元建模已经非常普遍了,但是厂房结构是空间组合结构,构件类型多、不同部位结构尺寸差异大,采用
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水电是清洁能源,中国的水电蕴藏量丰富,为了开发使用丰富的电力资源,抽水蓄能电站可以有效的利用水资源,将水资源转换为电力资源,且环保经济。随着有限元技术的发展,在水电站厂房的设计研究阶段,将有限元分析技术应用到水电站厂房的模拟计算已经非常广泛,国内普遍采用ANSYS等软件对水电站厂房的结构进行模拟分析。虽然有限元建模已经非常普遍了,但是厂房结构是空间组合结构,构件类型多、不同部位结构尺寸差异大,采用不同的单元类型会导致计算结果产生差异,存在不确定性和选择的困难。目前对于厂房模型的精确建模研究较少,这对后续荷载的施加及求解都会有影响。本文以此为背景,对水电站厂房进行分析,主要研究内容包括:（1）针对厂房结构中不同自由度的单元连接问题,建立了四组十二种方案研究分析共节点、约束方程及MPC不同关键选项三种方法处理单元连接问题的不同,从位移和自振频率结果分析方法的有效性,为厂房结构的模型建立奠定基础。（2）根据实际抽水蓄能电站工程中的结构尺寸,设置不同尺寸的板梁柱模型,从位移和自振频率方面研究分析有限元单元种类和网格大小的关系问题,总结不同构件选用最合适的有限元单元和网格大小,为类似构件或结构采用统一标准的单元类型和网格尺寸提供参考,以提高工程的计算成果的可对比性。（3）针对水电站厂房楼板采用多尺度建模方法,分析发电机层楼板和母线层楼的局部单元差异对结构自振特性的影响,增加水电站厂房建模的准确性,也为大型水电站厂房的数值模拟提供新思路。
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