覆冰输电线路脱冰及风致响应特性研究

《覆冰输电线路脱冰及风致响应特性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代号：10532学密号：S11011017级：公开湖南大学硕士学位论文覆冰输电线路脱冰及风致响应特性研究堂僮生董厶娃名!塾僮导师姓名及职称：杜运兴副麴援培羞望位：土木工猩学院专业名称：结构工程迨文握童垦塑；2Q!垒生§旦2鱼旦诠塞签趱旦期；2Q!垒生5旦2窆旦筌避委虽金圭度；奎正壅教援AnalysisoftheresponseoficedtransmissionlinesduetowindandicesheddinglCeslaeddlngbySUNQianB．E．(AnhuiUniversityofArchitecture)201Athe

2、sissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringlnStructuralEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorDUYunxingMay，2014湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或

3、撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：羽、俑日期：z‘，f华年6月，铲日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密团。(请在以上相应方框内打“√”)作

4、者签名：孑l、俑导师签名：翻渤日期：zo心年6月仲日日期：如，≯年‘月f≯日覆冰输电线路脱冰及风致响应特性研究摘要输电线路是重要生命线工程。常年暴露于野外，受气象荷载影响严重。在多次的冰灾研究中发现：导线脱冰和风荷载是整个线路失效的两个主要因素。因而，针对覆冰输电线路，研究风荷载和导线脱冰引起的动力响应特性是十分有意义的。本文针对5B．ZBCl输电塔，采用数值试验研究了导致输电塔承受纵向不平衡张力的影响因素，这些因素包括风速、初始风攻角、输电塔高差和导线覆冰厚度。采用谐波合成法生成风荷载作用于输电塔．线体系上。通过改变风速大小、初始风攻角方位、

5、输电塔高差、导线覆冰厚度，研究相邻两跨导线在输电塔上引起纵向不平衡张力的变化规律。通过数值实验研究导线脱冰对体系的影响，这一研究考虑的因素有导线的覆冰厚度、脱冰率、输电体系跨数、风速大小。通过分析数值试验结果获得了如下结论：(1)在相同风速下，覆冰厚度越大，输电塔承受的不平衡张力随高差增长而增长的速度越大。塔顶位移均值随高差增加而增加，覆冰厚度越大，增长速度越快。相同的高差情况下，风荷载作用的输电塔纵向不平衡张力随覆冰厚度的增加而增加越明显。高差依次为30m、60m、90m时，纵向不平衡张力随覆冰厚度增加而增加得更显著。同时结果还表明在一些情况

6、下现行规范规定所计算的输电塔不平衡张力偏小。(2)通过大量的数值计算，在统计基础上拟合出塔线体系在风荷载作用下的纵向不平衡张力公式。该公式适用于塔型为5B．ZBCl，输电塔线路所在环境的最大风速为30m／s时的输电塔线路。该公式计算结果与数值模拟结果比较，误差在士6％以内，可以为相关设计提供参考。(3)比较各导线体系脱冰引起的动力响应，三跨体系与五跨、七跨两种体系结果相差较大，而五跨和七跨体系计算出的导线回弹高度基本一致，建立五跨体系研究回弹高度更为合理；但最大不平衡张力在不同脱冰率时存在不同程度的偏差，则建立七跨体系研究最大不平衡张力更加合理

7、。(4)比较分析脱冰后输电导线体系动力响应，在无风荷载作用下体系的最大回弹高度最大，体系的回弹高度随风速增大而减小；最大不平衡张力随风速增加而增加，无风荷载作用时最小。同时也利用有限元方法对不同工况下的输电导线模型模拟，绘制了导线张力、回弹高度和纵向不平衡张力与覆冰厚度、脱冰率及风速大小的关系曲线及其时程曲线，分析了各因素对目标物理量的影响规律。关键词：覆冰；有限元；风；输电塔；张力；脱冰；回弹高度II硕士学位论文AbstractTransmissionlines，asthelifelineproject，arealwaysexposedout

8、sideandseriouslyaffectedbyweatherloads．Fromtimesofstudiesoficedisasters，it’