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《輸電塔線體系中覆冰導(dǎo)線舞動數(shù)值模擬研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、振動與沖擊第32卷第18期JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCK輸電塔線體系中覆冰導(dǎo)線舞動數(shù)值模擬研究趙莉，嚴(yán)波，蔡萌琦，梁明(1．重慶大學(xué)資源及環(huán)境科學(xué)學(xué)院，重慶400030；2．中國電力工程顧問集團西南電力設(shè)計院，成都610021)摘要：利用ABAQUS有限元分析軟件，建立輸電線塔線耦合體系非線性有限元模型，對覆冰四分裂導(dǎo)線舞動進行數(shù)值模擬，獲得塔線體系中各相導(dǎo)線舞動軌跡、振動幅值、頻率特性等。經(jīng)分析比較發(fā)現(xiàn)，桿塔變形對導(dǎo)線舞動軌跡與幅值影響明顯，而對舞動響應(yīng)頻率特性影響較小。導(dǎo)線舞動過程中導(dǎo)線與桿塔
2、應(yīng)力響應(yīng)表明，其最大應(yīng)力均小于材料強度極限，因此導(dǎo)線舞動造成的導(dǎo)線斷裂及桿塔破壞應(yīng)以疲勞破壞為主。關(guān)鍵詞：輸電塔線體系；覆冰導(dǎo)線；舞動；數(shù)值模擬中圖分類號：TU392．6文獻標(biāo)識碼：ANumericalsimulationforgallopingoficedconductorsinatransmissiontower—linesystemZHAOLi，YANBo，CAIMeng—qi，LIANGMing。(1．DepartmentofEngineeringMechanics，ChongqingUniversity，Ch
3、ongqing400030，China；2．SouthwestElectricPowerDesignInstitute，ElectricPowerProjectConsultantGroupofChina，Chengdu610021，China)Abstract：Nonlinearfiniteelementmodelofatransmissiontower-linesystemwassetupandgallopingoficedquadbundleconductorsinthesystemwasnumericallys
4、imulatedbymeansofABAQUSsoftware．Basedongallopingtrajectories，vibrationamplitudesandresponsefrequencycharacteristicsoficedconductors，itwasshownthatthedeformationoftowersinthesystemgreatlychangestrajectoriesandvibrationamplitudes，butithasalittleeffectonfrequencych
5、aracteristicsofgallopingresponses；themaximumstressesofconductorsandtowersduringgallopingaresmallerthanthematerialultimatestrength，SOthefailureofconductorsandtowersinducedbygallopingisusuallyafatigue0ne．Keywords：transmissiontower—linesystem；icedconductor；gallopin
6、g；numericalsimulation近年覆冰導(dǎo)線舞動導(dǎo)致跳閘及桿塔破壞事故呈增非線性有限元方法，認(rèn)為模擬分裂導(dǎo)線舞動時應(yīng)考慮長趨勢，因而研究輸電塔線體系在導(dǎo)線舞動過程中的各子導(dǎo)線氣動載荷。胡景等通過用戶定義單元子程響應(yīng)具有重要意義。目前，關(guān)于覆冰導(dǎo)線舞動研究，如序UEL在模擬覆冰導(dǎo)線索單元上施加氣動載荷，在在舞動機理、覆冰導(dǎo)線氣動特性、數(shù)值方法與實際線路ABAQUS有限元軟件中實現(xiàn)覆冰導(dǎo)線舞動模擬，并對舞動觀測等方面均取得諸多研究成果。覆冰四分裂導(dǎo)線舞動進行參數(shù)分析，研究線路檔距、導(dǎo)數(shù)值模擬方法已成為研究覆冰導(dǎo)線
7、舞動的重要手線初始張力、覆冰初始攻角等因素對覆冰導(dǎo)線舞動的段。Desai等¨較早研究輸電線路舞動模擬有限元方影響規(guī)律。法，建立平衡方程時盡管考慮幾何非線性，但在求解動以上研究均未考慮桿塔影響。Baenziger等力學(xué)方程時卻采用基于模態(tài)疊加的線性化處理。利用簡化模型給出導(dǎo)線舞動過程中導(dǎo)線對桿塔作用力Zhang等建立混合模型，數(shù)值模擬研究覆冰分裂導(dǎo)線的簡單計算式，由于未考慮塔線體系中導(dǎo)線及桿塔的的舞動。何锃等采用數(shù)值模擬方法研究三分裂導(dǎo)線耦合作用，與實際相差甚遠(yuǎn)。李黎等采用有限元方舞動。嚴(yán)波等采用數(shù)值模擬方法對覆冰四分裂
8、導(dǎo)線法模擬研究輸電塔線耦合體系中導(dǎo)線舞動，模型中將舞動進行研究。劉小會等研究覆冰導(dǎo)線舞動的非線分裂導(dǎo)線等效為單導(dǎo)線，給出導(dǎo)線舞動過程中桿塔的性有限元方法，在此基礎(chǔ)上給出覆冰分裂導(dǎo)線舞動的受力及變形，未對考慮桿塔變形后覆冰導(dǎo)線舞動特征進行分析。本文針對500kV兩塔三檔輸電線路段，建基金項目：國家自然科學(xué)基金(51277186)立包
