检索结果-南通市图书馆

作者：易润华湖南科技大学

学位级别：硕士

电能作为人们日常工作与生活中必不可少的一种核心能源,不仅是工业发展的重要基础,更是人民生活的基本保障。输电塔-线体系作为电能输送的主要载体,其运行的稳定性和安全性至关重要。输电塔-线体系属于高耸、大跨结构,刚度和阻尼都比较... 详细信息

电能作为人们日常工作与生活中必不可少的一种核心能源,不仅是工业发展的重要基础,更是人民生活的基本保障。输电塔-线体系作为电能输送的主要载体,其运行的稳定性和安全性至关重要。输电塔-线体系属于高耸、大跨结构,刚度和阻尼都比较小,在冰冻、大风等极端环境下容易发生线路舞动,甚至断线、倒塌等严重电力事故。本论文以某35KV输电线路工程为背景,建模分析了覆冰终端塔塔-线体系的风致倒塌机理及其影响因素,具体工作如下:(1)通过对输电塔有限元杆单元模型、梁单元模型以及梁、杆混合单元模型进行比较分析,确定了最为精准的混合建模方式。在此基础上,综合考虑导线初始构形和弹性边界,建立了合理的终端输电塔塔-线体系有限元计算模型。运用模态分析,获取了终端塔和塔-线体系的结构动力特性参数。(2)考虑输电塔和输电导线所受脉动风荷载的空间相关性,基于谐波叠加法模拟得出符合Davenport谱密度的脉动风速时程曲线;根据输电塔体形系数和覆冰输电导线的气动系数,确定了终端输电塔塔-线体系的合理风荷载。(3)通过瞬态响应计算或结构静力计算,从风向角、线路走向角两方面对终端输电塔塔-线体系的最大等效应力进行了参数影响分析,确定了最危险的风向角工况和最合理的线路走向。(4)考虑覆冰导线舞动的影响,以压杆失稳或拉杆屈服作为输电塔构件动力破坏判据,通过瞬态分析模拟输电塔整个倒塌过程,揭示终端输电塔塔-线体系的倒塌破坏机理及其影响因素。

关键词：输电塔-线体系模态分析脉动风荷载应力分析倒塌机理

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架空线断线张力的解析解及数值模拟研究

架空线断线张力的解析解及数值模拟研究

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作者：朱博文东北电力大学

学位级别：硕士

架空线长期在野外各种复杂荷载环境作用下运行,容易引发各类损伤和安全事故。架空线断线后,塔线体系会受到瞬时冲击的不平衡张力,使输电塔的位移和内力响应瞬间增大,容易引起杆塔的倒塌甚至导致输电杆塔的串倒。因此,研究架空线的断线效... 详细信息

架空线长期在野外各种复杂荷载环境作用下运行,容易引发各类损伤和安全事故。架空线断线后,塔线体系会受到瞬时冲击的不平衡张力,使输电塔的位移和内力响应瞬间增大,容易引起杆塔的倒塌甚至导致输电杆塔的串倒。因此,研究架空线的断线效应,对输电线路的防灾减灾有很大意义,也为输电塔的强度、塔与导（地）线的电气间隙等设计提供依据。本文针对架空线断线,主要研究内容如下:（1）建立了断线后第k档导线的档距变化及架空线悬挂点偏距理论公式;使用试凑迭代法对两公式进行计算机编程,直到满足第k+1档导线断线张力恒为0的迭代条件,输出第k档导线的断线张力。将解析解和数值模拟两种方法对相同工况下的断线张力进行计算并比较,得出两种方法计算出导线的断线张力随着档距,覆冰厚度增加而变大,绝缘子串长度增加而减小。解析解求出断线张力略大于数值模拟结果,两种方法误差结果在8%左右,验证了数值求解的正确性。（2）分别使用解析解法和非线性有限元法对导线找形,对比两种方法得出的导线单元应力值,误差在2.5%内,导线找形正确;创建八塔七线塔-线体系有限元模型;用模态分析的方法对输电杆塔进行效验,得到输电杆塔一阶自振频率是1.98325Hz,在1.637～3.04Hz以内,符合结构规范要求,证明输电杆塔建模的合理性。（3）在LS/DYNA软件中分别考虑有无地面两种工况对断导线,断地线,同时断导地线进行断线模拟,提取各档导线断线张力时程图,绝缘子串悬垂点位移,不平衡张力响应。研究表明:建立地面会使导线的峰值张力、残余静态张力、绝缘子串悬垂点动静态不平衡张力响应减小,对绝缘子串悬垂点位移无影响。断线根数越多峰值张力越大,残余静态张力越小,断地线对导线张力影响不大。离断线档越远,峰值张力和残余静态张力越大,绝缘子串悬垂点位移和不平衡张力越小。随着断线档的远离,残余静态张力越接近导线初始张力,绝缘子串悬垂点静态位移响应和静态不平衡张力响应越接近0。峰值张力随着档距、绝缘子串长度、覆冰厚度、高差的增加而增加,残余静态张力随着档距、覆冰厚度、高差的增加而增大,绝缘子串长度的增加而降低。

关键词：试凑迭代法输电塔-线体系断线张力时程绝缘子串位移响应绝缘子串不平衡张力响应

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覆冰荷载下500kV输电塔架的力学性能研究

覆冰荷载下500kV输电塔架的力学性能研究

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作者：李国荣内蒙古科技大学

学位级别：硕士

近年来，我国南方地区的冰冻灾害频发，使输电线路严重破坏，给经济发展造成了不可估量的损失。为降低冰冻灾害下输电塔发生倒塌的概率，保障输电线路的畅通运行，研究覆冰荷载下输电塔及输电塔-线体系的力学性能具有重要的意义。本文以... 详细信息

近年来，我国南方地区的冰冻灾害频发，使输电线路严重破坏，给经济发展造成了不可估量的损失。为降低冰冻灾害下输电塔发生倒塌的概率，保障输电线路的畅通运行，研究覆冰荷载下输电塔及输电塔-线体系的力学性能具有重要的意义。本文以500kV线路DFZ1猫头型直线塔为研究对象，采用等效密度法来模拟覆冰荷载，通过建立输电塔和“双塔三线”输电塔-线体系的有限元分析模型，研究了不同覆冰厚度、不同工况下输电塔的静力性能及其动力特性的变化情况，并通过考虑几何初始缺陷和材料非线性，得到了覆冰荷载对其承载能力的影响规律;分析了不同覆冰厚度、不同工况下输电塔-线体系的静力性能，并对相同档距与不同档距、同高程与不同高程的输电塔-线体系的受力特征进行了对比。结果表明：随着覆冰厚度的增加，输电塔杆件的应力呈增大趋势，而塔顶位移则随之减小;输电塔在承受无偏心荷载时的屈服荷载最大，在承受偏心荷载且扭转变形较小时的屈服荷载次之，承受扭转荷载时的屈服荷载最小;输电塔的频率及第一阶阵型的控制点的数值随覆冰荷载的增加而减小，频率的最大降幅达到32.6%;覆冰厚度的增加会导致输电塔的破坏形式由整体破坏转变为局部破坏，破坏位置由塔腿位置逐渐上移至导地线悬挂点位置，覆冰输电塔的屈服荷载亦随之有不同程度的降低，最大降幅达22.7%;输电塔的抗扭能力随覆冰厚度的增加而提高。在输电塔-线体系中，在相同档距内出现导地线覆冰增加时，输电塔发生向靠近重冰档一侧的弯曲变形，且应力增长较快，远离一侧的应力增长较慢;在不同档距中出现导地线覆冰增加时，与档距相同的输电塔架相比，档距不同覆冰输电塔的应力和弯曲变形更大;在不同高程内，当低高程导地线覆冰荷载增大时，输电塔的应力增长大于同高程输电塔的应力的增长;当中间高程导地线覆冰荷载增大时，输电塔的应力增长与塔顶位移均大于同高程的增长。本文研究成果可为覆冰下输电塔架的可靠性研究提供理论依据，为输电塔设计规范的修订提供一定的理论支撑。

关键词：输电塔架覆冰荷载断线张力输电塔-线体系

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大跨越输电塔动力特性

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电力建设 2010年第5期31卷 43-48页

作者：李喜来王开明尹鹏马琳李隽中国电力工程顾问集团公司北京市100120 中南电力设计院武汉市430071

大跨越输电塔-线体系是一种复杂的空间塔线耦联体系,体系动力特性计算中由于导、地线的振型密集,输电塔的振型难以辨清。在对大跨越输电塔-线体系的动力特性研究中,采用白噪声激励体系,得到输电塔耦合了导、地线的响应;利用振动模态识... 详细信息

大跨越输电塔-线体系是一种复杂的空间塔线耦联体系,体系动力特性计算中由于导、地线的振型密集,输电塔的振型难以辨清。在对大跨越输电塔-线体系的动力特性研究中,采用白噪声激励体系,得到输电塔耦合了导、地线的响应;利用振动模态识别技术,可得到输电塔耦合了导、地线的低阶模态。以多条输电线路工程中不同类型、不同高度输电塔为原型,建立空间有限元模型,利用振动模态识别技术提取出大跨越输电塔-线体系中塔架结构的第1自振周期及其振型,得到适用于大跨越酒杯塔和大跨越干字型塔的第1周期近似计算公式。对工程实例的仿真分析表明,该公式能比较准确地反映大跨越输电塔-线体系的动力特性,值得推广应用。

关键词：大跨越输电塔输电塔-线体系动力特性自振周期振型振动模态识别

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大跨越输电塔的地震响应研究

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电力建设 2008年第12期29卷 13-17页

作者：尹鹏李黎胡亮霞梁峰华中科技大学土木工程与力学学院武汉市430074 中南电力设计院武汉市430071

以500kV榕江大跨越输电线路工程为背景.选取3条地震波作为地震输入,用时程分析方法研究输电塔一线体系地震响应与输入地震波的关系。通过研究得出:横线向与顺线向地震对单塔模型的作用效果基本相同;横线向地震作用下。塔线模型中塔顶的... 详细信息

以500kV榕江大跨越输电线路工程为背景.选取3条地震波作为地震输入,用时程分析方法研究输电塔一线体系地震响应与输入地震波的关系。通过研究得出:横线向与顺线向地震对单塔模型的作用效果基本相同;横线向地震作用下。塔线模型中塔顶的顺线向响应是由输电线仅受初始激励下的自由摆动而产生的,与地震波的类型与峰值无关。输电线对输电塔的横线向振动并无影响。仅仅降低了其在横线向的响应峰值;顺线向地震作用下,塔顶的顺线向位移响应主要与输电线的振动有关,但同时也与输入地震波的类型与峰值相关;输电塔的地震响应以顺线向为主。

关键词：输电塔-线体系地震作用地震响应顺线向横线向

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