孙莹 陈利利 蒋莉 马颖 丁立勇

摘要：随着抽水蓄能电站的运行水头和转速不断提高，边界条件对厂房结构振动影响问题日益突出。以呼和浩特抽水蓄能电站地下厂房为计算实例，建立厂房三维有限元模型，研究了不同边界条件对厂房结构自振特性的影响，并对厂房结构进行了模态分析和共振复合，同时分析了在水力脉动作用下厂房结构振动位移随频率的变化规律。研究结果表明，厂房局部结构的振动响应不在允许范围内，可能发生共振，需要采取减振措施。

关键词：地下厂房：自振特性：脉动压力：抽水蓄能电站

中图分类号：TV331.3；TV731.6

文献标志码：A

doi： 10.3969/j.issn.1000-1379.2017.04.026

抽水蓄能电站具有高水头、大容量、机组高转速及工况变换频繁等特点。随着机组容量、水头等参数不断增大，抽水蓄能电站在运行过程中承受的振动荷载越来越突出，并且振动激励作用在机墩等支承结构中易诱发结构的有害振动，导致厂房结构出现一系列振动问题。因此，水电站厂房的振动问题一直是业内的研究热点。

近年来，国内学界在厂房振动及控制方面的研究有了一定的成果。马震岳等研究了不同的内源振动对水电站地下厂房的影响，系统分析了围岩范围对厂房动力特性的影响。练继建等结合万家寨水电站，研究了尾水脉动与推力轴承垂向振动的关系，结果表明，在同一水头下尾水脉动双幅值与推力轴承处的垂向位移随机组负荷的变化规律十分相似。刘建等采用模态分析方法研究了围岩变形模量对厂房结构白振特性的影响，并分析了机组振动荷载作用下的厂房动力响应。……