大形水門の流体関連振動

• 研究課題/領域番号: 08650228
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 大阪電気通信大学
• 研究代表者: 石井 徳章 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (40098083)
• 研究期間 (年度): 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円); 1996年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
• キーワード: 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

研究概要

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。