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防淹门是一种事故检修闸门,它应用于地下过江隧道,能够在过江隧道破裂
后迅速切断事故区间保护站台的人员和财产安全。
随着城市现代化建设的发展,地铁作为现代化城市公共交通的重要组成部
分,以其快速、安全、准点的运行为缓解城市交通、方便居民出行起到了极为重
要的作用,并有助于解决由于城市人口及汽车的急剧增加而造成的城市交通拥挤
和大气污染问题。近年来,上海、广州、北京等城市的地铁建设发展迅速,其它
城市如沈阳、重庆、南京等城市也相继规划了地铁项目。地铁形成了地下网络空
间,然而过江隧道却留下了极大的安全隐患,一旦隧道破裂,江水倒灌入地铁隧
道,将会使地铁内的人员和物资财产遭受灭顶之灾,因此过江隧道防淹门的研制
成功将对地铁隧道的防洪抗灾有着重大的意义。本论文通过对防淹门设计方法的
研究、分析旨在设计出安全可靠、结构合理的产品来解决这个潜在的隐患。
本文首先提出了防淹门的概念、组成及应用,并对防淹门的各个组成部件从
机械设计角度进行了详细的分析和研究,讨论了部件的设计方法,设计注意事项
及设计步骤,同时结合现代设计方法-系统法制定出防淹门总的设计方案。
应用计算机程序提高防淹门设计中的数据处理能力,在防淹门计算程序研究
与分析章节中结合软件工程理论知识对防淹门的重要组成部件进行模块划分,并
对划分的每个模块用C++语言编写模块子程序,然后再编写主程序用VB完成防
淹门的设计计算软件,根据设计步骤来调用各个独立的模块子程序,按软件界面
提示输入相关设计参数运行后输出结果,提高数据处理速度和准确度。
确定部件设计方法和总设计方案后,结合某城市防淹门来说明防淹门的整个
设计过程,其中部分数据处理采用计算机程序研究与分析的成果。由于门扇是防
淹门的关键部件,所以对其利用先进的计算机软件ANSYS进行有限元优化分析,
得到门扇结构的大应变和大变形,合理的选择组成门扇构件的尺寸大小,确保防
淹门的结构安全性和造价经济性。完成整体设计后考虑到地铁的特殊性,还要对
防淹门表面进行防腐防锈处理,以延长防淹门的使用寿命。
关键词:防淹门,门扇,有限元分析,防腐防锈处理,软件工程