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伍鹤皋

（1）各种水电站压力管道的优化设计原理与应用；（2）水电站厂房水下大体积混凝土结构（发电机机墩、水轮机蜗壳及尾水管）静动力分析；（3）钢筋混凝土非线性有限元理论及其在水工大体积混凝土结构中的应用研究；（4）各种钢岔管和钢蜗壳的计算机辅助设计。

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姓名：伍鹤皋
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担任导师情况：
学位：
学术头衔：

博士生导师
职称：-
学科领域：

水利工程施工
研究兴趣：（1）各种水电站压力管道的优化设计原理与应用；（2）水电站厂房水下大体积混凝土结构（发电机机墩、水轮机蜗壳及尾水管）静动力分析；（3）钢筋混凝土非线性有限元理论及其在水工大体积混凝土结构中的应用研究；（4）各种钢岔管和钢蜗壳的计算机辅助设计。

个人简介

伍鹤皋，1984年毕业于武汉水利电力学院水利水电工程建筑专业，获工学学士；1987年毕业于武汉水利电力大学水力发电工程专业，获工学硕士；1994年岩土工程专业毕业，获工学博士。1995年和2000年分别晋升为副教授和教授，2001年被批准为博士生指导教师。1997～1998年在英国纽卡斯尔大学土木工程系进行访问研究。现任武汉大学水利水电学院水力发电工程系副主任、水资源与水电工程科学国家重点实验室（武汉大学）水电工程数值仿真研究室主任；兼任中国水利学会水工及水电站专委会水电站压力管道分专委会委员和湖北省水力发电学会机电设备专委会委员。
主要的研究方向包括：（1）各种水电站压力管道的优化设计原理与应用；（2）水电站厂房水下大体积混凝土结构（发电机机墩、水轮机蜗壳及尾水管）静动力分析；（3）钢筋混凝土非线性有限元理论及其在水工大体积混凝土结构中的应用研究；（4）各种钢岔管和钢蜗壳的计算机辅助设计。前后主持和参加了国家自然科学基金、国家科技攻关项目及大型工程专题研究项目40多项，如《坝内埋管弹塑性设计原理与方法》、《抽水蓄能电站大PD值压力管道和分岔管结构研究》、《超大型水电站水轮机蜗壳结构型式研究》、《三峡电站坝内埋管段结构分析与大比尺仿真材料结构模型试验》等，获湖北省和贵州省省部级科技进步奖各1项。在《The International Journal on Hydropower & Dam》、《水利学报》等国际国内重要学术刊物上发表论文40余篇，其中6篇论文被EI收录；出版了《水电站钢衬钢筋混凝土压力管道》（中国水利水电出版社，2000）、《水电站压力管道》（湖北科学技术出版社。2002）专著两部，参编教材2部。

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TA的成果

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2005-04-12

【期刊论文】紫坪铺水利枢纽引水系统取消厂前伸缩节研究

伍鹤皋，申艳，蒋逵超，郭志兵，杨志宏

中国家村水利水电，2004，（6）：72～74，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

结合紫坪铺水利枢纽工程的实际情况，采用三维有限元方法对该工程发电引水系统取消伸缩节的可行性进行了研究。计算结果表明，主厂房上游永久分缝处以一段垫层管代替常规伸缩节，结构位移和应力完全可以满足使用要求，从而达到了取消伸缩节、节省工程投资的目的。

水电站厂房，伸缩节，垫层管，有限元法

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2005-04-12

【期刊论文】一种新型岔管结构型式应用的研究

伍鹤皋，秦继章，马善定

武汉水利民力大学学报，2000，33（2）：31～33，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

通过3个工程采用钢衬钢筋混凝土岔管的实例,用仿真材料模型试验的结果、与工程原设计方案和与已建成的同类工程对比的方法，说明了这种结构型式的岔管具有施工方便、结构受力条件好、整体安全度高和节省投资等优越性。对高HD值的明岔管设计提供了一个有效的途径。

岔管，结构型式，安全度，钢衬钢筋混凝土

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2005-04-12

【期刊论文】压力管道分岔管段合理形式的研究

伍鹤皋， P. D.，葛斯林

水利水电快报，2000，21（4）：26～30，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

由钢衬和钢筋混凝土组成的复合式岔管结构，利用两种材料间的相互作用，可以提高结构的整体性和可靠性。这为发展中国家提供了一种经济可行的解决办法。就这种岔管结构形式进行了模型试验研究。

压力管道，岔管，贴边，复合式管道

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2005-04-12

【期刊论文】尾水岔洞三维有限元分析

伍鹤皋，王怀良，佘成学

武汉大学学报，2004，27（3）：8～13，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

利用三维有限元方法计算分析了乌江渡水电站尾水岔洞围岩在开挖情况下的变形、应力及屈服区，对不同应力释放荷载条件下的喷锚支护效果进行了评价；在此基础上根据施工、运行和检修工况下的荷载作用情况，计算分析了衬砌结构的变形及应力情况，并指出起控制作用的工况。计算分析得出的结论已用于指导工程设计，同时也可供其他同类工程的设计和施工参考。

有限元法，岔洞，围岩，衬砌

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2005-04-12

【期刊论文】贴边钢岔管与围岩联合承载有限元分析

伍鹤皋，蒋逵超，李旻，罗京龙

中国家村水利水电，2004，（1）：87～89，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

以某水利水电枢纽工程为例，分别对明岔管和有初始缝隙的埋藏式钢岔管两种结构方案，进行了三维有限元计算分析，讨论了围岩性能及初始缝隙值对钢岔管应力和围岩承载比的影响，并与明岔管计算结果相比较，得出了一些有意义的结论。

埋藏式钢岔管，围岩，承载力，边界非线性，有限元法

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2005-04-12

【期刊论文】水电站埋藏式压力钢管设计准则探讨

伍鹤皋，王金龙，丁旭柳

人民珠江，2001（2）：13～15，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

介绍瑞士在地下埋藏式压力钢管设计方面的一些设计准则和方法及其应用情况，并与我国现行设计方法进行了比较。以某水电工程埋藏式压力钢管为例，着重讨论围岩承载能力的确定和钢衬、围岩之间荷载的分配。以及确定钢衬长度的方法。

地下埋管，荷载分配，衬砌长度，设计准则

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2005-04-12

【期刊论文】设垫层坝内埋管结构分析*

伍鹤皋，匡会健，马善定

武汉水利电力大学学报，1996，29（1）：54～58，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

通过对设垫层坝内埋管结构的计算分析，论证了在钢管外周设置垫层可以有效降低钢管外围混凝土的拉应力，提高混凝土抗裂安全，并充分发挥钢管的作用。

坝内埋管，抗裂安全度，有限元

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2005-04-12

【期刊论文】三峡水电站压力管道非线性有限元分析*

伍鹤皋，马善定

武汉水利电力大学学报，1994，27（8）：643～648，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

结合三峡工程实际，对浅槽式钢衬钢筋混凝土管道进行了非线性有限元分析，着重研究了不同管坝接缝形式对管道结构强度和裂缝的影响。计算结果表明，在管坝接缝面设置垫层，可以充分发挥钢材的作用，并可避免管道径向裂缝向坝体混凝土中发展，以确保坝体整体安全。

压力管道，强度，裂缝，有限元

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2005-04-12

【期刊论文】三峡水电站充水保压蜗壳平面非线性分析

伍鹤皋，马善定，白建明

水利学报，2003，（5）：57～61，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

采用自编的三维钢筋混凝土非线性有限元程序，对三峡水电站充水保压蜗壳进行了平面非线性分析，分析了钢蜗壳及外围钢筋混凝土的应力变形特性。非线性计算分析表明，在蜗壳进口断面处，虽然外围混凝土较薄，但在设计内水压力、结构自重和设备重量这些荷载组合作用下，蜗壳进口断面混凝土可能不会开裂，因此钢材应力均比较低，结构具有较高的安全度。说明现有配筋方案钢筋用量可能偏多，没有充分发挥钢材的作用，在进一步设计时可以适当优化。

水电站厂房，钢蜗壳，钢筋混凝土，非线性有限元