輸電線覆冰舞動(dòng)的有限元分析.pdf

1、輸電線路在運(yùn)行過程中經(jīng)常受到風(fēng)、覆冰等隨機(jī)載荷的作用，在這些載荷作用下，輸電線路舞動(dòng)引起的線路故障所造成的危害越來越嚴(yán)重，對(duì)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(dòng)力學(xué)理論研究舞動(dòng)產(chǎn)生的條件及影響因素，通過計(jì)算機(jī)模擬舞動(dòng)的全過程，研究風(fēng)速、跨長(zhǎng)及攻角對(duì)舞動(dòng)幅值及輸電線路軸力的影響，為電力部門的故障檢測(cè)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(dòng)力學(xué)微分方程。首先用拋物線簡(jiǎn)化小垂跨比的輸電線，根據(jù)彈性力學(xué)和氣

2、動(dòng)彈性理論建立了輸電導(dǎo)線覆冰舞動(dòng)的非線性面內(nèi)振動(dòng)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(lì)風(fēng)載荷的動(dòng)力學(xué)問題進(jìn)行了數(shù)值分析，得出解析解并畫出導(dǎo)線相圖和時(shí)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(dòng)的條件。采用三維空間梁?jiǎn)卧M輸電線路，對(duì)單檔距和多檔距輸電線進(jìn)行精確找形計(jì)算，建立了自己獨(dú)特且實(shí)用的三維有限元模型，解決了對(duì)考慮水平、垂直、扭轉(zhuǎn)三自由度輸電線進(jìn)行動(dòng)