简介

有限元分析

简介

灰坝原指贮灰场的挡灰坝。近年来分期加高的灰坝逐渐增多，故灰坝的含义中尚有利用沉积灰体作为挡灰坝的一部分坝体之意。即在沉积的灰面上加筑子坝，甚至利用粉煤灰本身堆筑成为子坝。这便是近年来大型火电厂贮灰场的发展趋向。

灰坝是火电厂的一个重要组成部分,承担着燃煤灰渣的存储任务。在储灰过程中,由于管理不善和取灰不当等原因,造成坝前大量积水,如果坝体存在碾压不实及土工膜破损等隐患时将造成坝体的大范围渗漏。渗漏破坏了坝体的稳定性,因此,电厂往往投入大量的经费用于灰坝的渗漏治理工作。在灰坝渗漏治理中,首先要了解坝体的浸润线,渗漏位置,渗漏范围和高程,并依此对渗漏原因作出诊断。因此,如何准确地测量浸润线和渗流在坝体内的分布及其与溢出点的关系,对分析灰坝的稳定性和确定加固处理方案至关重要。

有限元分析

灰坝坝身浸润线位置是校核坝体稳定必须的资料。如果坝身浸润线过高，以及在下游坝坡渗出或与坝坡间的距离小于冰冻层厚度，都会危害坝体的稳定安全。有效覆盖层的厚度可分析坝下游浸没破坏的程度及对工农业生产可能带来的影响。对正在运行的坝，浸润线的计算值常常可以用来与观测数据比较，分析渗流条件的变化和防渗体的运用情况。灰坝渗流计算分析的主要目的是确定各工况下灰坝的浸润线的位置，为坝体的稳定分析提供依据。同时通过渗流分析，研究渗流破坏和渗透变形，从而为坝体防渗和排渗设计提供依据。

应用ANSYS软件的多物理场的温度模块建立模型，该坝体模型可以按照平面应变问题来考虑，在实际计算中，单元采用PLANE55，该单元可以用来进行稳态或瞬态热分析，根据渗流场与温度场数学描述上的相似性，可以应用此单元进行渗流场分析。选取贮灰坝典型断面7-7剖面，建立有限元模型，该模型共有4种材料。