輸電線覆冰舞動的有限元分析.pdf

1、輸電線路在運行過程中經(jīng)常受到風、覆冰等隨機載荷的作用，在這些載荷作用下，輸電線路舞動引起的線路故障所造成的危害越來越嚴重，對電力系統(tǒng)構(gòu)成極大危害。本文的目的就是應(yīng)用非線性動力學(xué)理論研究舞動產(chǎn)生的條件及影響因素，通過計算機模擬舞動的全過程，研究風速、跨長及攻角對舞動幅值及輸電線路軸力的影響，為電力部門的故障檢測及防舞提供依據(jù)。
　　 本文用非線性理論建立了覆冰導(dǎo)線的動力學(xué)微分方程。首先用拋物線簡化小垂跨比的輸電線，根據(jù)彈性力學(xué)和氣

2、動彈性理論建立了輸電導(dǎo)線覆冰舞動的非線性面內(nèi)振動方程，通過GALERKIN方法將偏微分方程轉(zhuǎn)化為常微分方程，使用MATHEMATICA程序?qū)γ鎯?nèi)系統(tǒng)的激勵風載荷的動力學(xué)問題進行了數(shù)值分析，得出解析解并畫出導(dǎo)線相圖和時間歷程圖及各種因素與振幅的關(guān)系，給出了輸電線路產(chǎn)生覆冰舞動的條件。采用三維空間梁單元模擬輸電線路，對單檔距和多檔距輸電線進行精確找形計算，建立了自己獨特且實用的三維有限元模型，解決了對考慮水平、垂直、扭轉(zhuǎn)三自由度輸電線進行動