大形水門の流体関連振動

• Project/Area Number: 08650228
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Fluid engineering
• Research Institution: Osaka Electro-Communication University
• Principal Investigator: 石井 徳章 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (40098083)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 1996: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: 機械力学 / 流体関連振動 / 自励振動 / 連成振動 / ゲート / テンタゲート / ラジアルゲート / 長径間ゲート

Research Abstract

1.テンタゲート(別名:ラジアルゲート)のモーダル解析 実用されている2種類のテンタゲートを対象としたモーダル解析を行った。その結果、次に示す固有振動特性が明らかになった。
(a)フォルソンダムのテンタゲート(せき板の高さ:15.5m;幅12.8m;質量87トン):主要な振動モードは、ゲートを支持するピン(トラニオンピン)周りにゲート全体が動くモードと、せき板が両端を節として流水方向に動くモードであり、振動数は前者のモードが6.75Hz、後者のそれが27.9Hzであった。
(b)インディアンバレーダムのテンタゲート(せき板の高さ6.55m;幅8.99m;質量16トン):主要な振動モードは、トラニオンピン周りにゲート全体が動くモードと、せき板を支えるアームがたわむことによってせき板全体が流水方向に動くモードであり、振動数は前者が6.75Hz、後者が17.5Hzであった。
2.長径間ゲートのモーダル解析 奈良県・青蓮寺川に設置されたフラップゲートと呼ばれる長径間ゲート(せき板の高さ:0.8m;幅14.8m;質量3.5トン)に関してモーダル解析を行った。その結果、基本の振動モードは、せき板全体がその下端を軸として流水方向に動くモードであり、振動数は31.9Hzであることが分かった。