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《輸電塔塔—線體系風(fēng)振研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號坐!魚：212UDC碩士學(xué)位論文密級公五輸電塔塔．線體系風(fēng)振研究陳家豪論文答辯El期2Q13生5旦22旦學(xué)位授予Et期2Q13生魚旦2魚旦廣西大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性和使用授權(quán)聲明本人聲明所呈交的論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除已特別加以標注和致謝的地方外，論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果，也不包含本人或他人為獲得廣西大學(xué)或其它單位的學(xué)位而使用過的材料。與我一同工作的同事對本論文的研究工作所做的貢獻均已在論文中作了明確說明。本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的學(xué)位
2、論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識產(chǎn)權(quán)歸屬廣西大學(xué)。本人授權(quán)廣西大學(xué)擁有學(xué)位論文的部分使用權(quán)，即：學(xué)校有權(quán)保存并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱，可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索和傳播，可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于：口保密，在年解密后適用授權(quán)。，嘛保密。(請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√”)論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：作者聯(lián)系電話：膨蒙襲髂窿芳日期：沙73．∥f習(xí)日期沙7；．口友z／電子郵箱：腳z6廠乃夠汐鄉(xiāng)羅．幼T輸
3、電塔塔一線體系風(fēng)振研究摘要輸電塔的自振周期較長，較接近于風(fēng)的卓越周期，對風(fēng)荷載十分敏感，其風(fēng)振響應(yīng)及其相應(yīng)的安全性已成為目前研究的熱點。輸電塔除承受塔身風(fēng)壓和重力外，還承受導(dǎo)線張力，導(dǎo)線的存在影響了塔架的動力特性、風(fēng)振響應(yīng)以及風(fēng)振系數(shù)，因而有必要通過建立輸電塔塔線體系模型，研究塔線體系的動力特性、風(fēng)振響應(yīng)以及風(fēng)振系數(shù)，以期得到對理論研究及實際應(yīng)用均為有益的結(jié)論。本論文的主要研究工作有：(1)基于非線性有限元理論和輸電線找形原理，在ANSYS中完成了輸電線的找形，對一個角鋼塔和一個鋼管組合塔分別進行
4、了塔線體系的有限元建模。(2)基于AR法，考慮Kaimal脈動風(fēng)速功率譜和空間三維的Davenport相干函數(shù)，運用MATLAB編程實現(xiàn)了具有多維空間相關(guān)性的多點脈動風(fēng)速。模擬的脈動風(fēng)速其功率譜與目標功率譜吻合程度較好，兩者的譜線趨勢是一致的，說明本文采用自回歸模型模擬風(fēng)速時程的結(jié)果是準確可靠的，且本文所取的風(fēng)速時程模擬參數(shù)是合理的。然后運用風(fēng)壓與風(fēng)速相互轉(zhuǎn)換的Bernoulli表達式，最終將風(fēng)速轉(zhuǎn)化為節(jié)點風(fēng)荷載時程。(3)利用ANSYS中的子空間迭代法，對塔線體系進行有了動力特性分析，并和單塔的
5、動力特性做了對比，觀察Y向的單塔頻率和塔線體系頻率，發(fā)現(xiàn)輸電線對輸電塔在Y向(橫向)的質(zhì)量貢獻大于剛度貢獻，即在Y向，由于塔線體系的質(zhì)量增大(剛度也增大，但質(zhì)量增大較剛度增大顯著)，塔線體系一階頻率比單塔一階頻率?。欢赬向，由于塔線體系的剛度增大(質(zhì)量也增大，但剛度增大較質(zhì)量增大顯著)，塔線體系一階頻率比單塔一階頻率大。綜上所述，輸電線對輸電塔在Y向體現(xiàn)的是質(zhì)量的貢獻，在X向體現(xiàn)的是剛度的貢獻，在X向(順導(dǎo)線方向)的剛度貢獻遠大于其在Y向的貢獻。(4)利用ANSYS中的Newmark．p法，對輸
6、電塔塔線體系進行風(fēng)振響應(yīng)時程計算及分析，得到了節(jié)點位移、加速度響應(yīng)，并和單塔響應(yīng)做了對比，發(fā)現(xiàn)輸電線對輸電塔存在著顯著的剛度貢獻。此外還得NT單元內(nèi)力時程，著重分析了不同跨度下塔線體系的內(nèi)力，討論了跨度對塔線體系內(nèi)力的影響，發(fā)現(xiàn)時程分析軸力最大值與平均風(fēng)作用下軸力之比N2／N1隨跨度增加而減小，規(guī)范計算軸力與平均風(fēng)作用下軸力之比N3／N1不廣西大掌碩士學(xué)位論文輸電塔塔一線體系風(fēng)振研究隨跨度變化，且各個跨度下的N2／N1都小于N3／N1。(5)對輸電塔塔線體系的風(fēng)振系數(shù)進行了計算及分析，并和單塔的風(fēng)
7、振系數(shù)做了對比。著重分析了不同跨度下塔線體系的風(fēng)振系數(shù)，討論了跨度對塔線體系風(fēng)振系數(shù)的影響。研究表明，塔線體系的風(fēng)振系數(shù)萬隨跨度增大而變小，而單塔的風(fēng)振系數(shù)萬隨跨度變化而保持幾乎不變；塔線體系各個跨度下的萬都小于單塔；規(guī)范《架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)定》對60m以下輸電塔風(fēng)振系數(shù)萬的規(guī)定是準確的，但是對60m以上輸電塔風(fēng)振系數(shù)∥(z)是偏保守的，設(shè)計時可根據(jù)按照塔線體系模型計算出的∥(z)，適當(dāng)降低風(fēng)振系數(shù)的取值。關(guān)鍵詞：輸電塔塔線體系；風(fēng)荷載模擬；AR法；時程分析；風(fēng)振響應(yīng)廣西大學(xué)碩士掌位論
8、文輸電塔塔一線體系艮轟研究一■一-■●l■一Researoh0tWIna—lnaUCeaVIbratIOnOttower—IinosystemofpowertransmiSSiontowerABSTRACTThenatlll'alvibrationperiodoftransmissiontowerislonger,moreclosetothe刪ofthewind,issensitivetowindload，thewindvibrationresponseandthecorrespo
