發(fā)布時(shí)間：2017-11-02 01:05

  本文關(guān)鍵詞：輸電塔風(fēng)振響應(yīng)分析及結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

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【摘要】：輸電塔作為電力輸送的支柱,約占線路總投資的40%,占有的比重很大,其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、力學(xué)性能會(huì)直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。輸電塔的主要破壞形式為受風(fēng)破壞,因此對(duì)輸電塔的風(fēng)振響應(yīng)的研究對(duì)于提高輸電塔的設(shè)計(jì)質(zhì)量、確保輸電線路的安全具有重大意義。本文圍繞輸電塔的風(fēng)振響應(yīng),主要開展了以下幾個(gè)方面的工作：1)介紹了風(fēng)荷載的特性、輸電塔發(fā)展概況與輸電塔的風(fēng)振響應(yīng)研究現(xiàn)狀。針對(duì)輸電塔的受風(fēng)敏感性,例舉了國內(nèi)一些輸電塔受風(fēng)破壞造成的損失,強(qiáng)調(diào)了對(duì)于輸電塔風(fēng)振響應(yīng)研究的意義。針對(duì)輸電塔風(fēng)振響應(yīng)的幾種研究方法作了詳細(xì)的介紹,并例舉了每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。2)介紹了時(shí)域法和頻域法這兩種計(jì)算風(fēng)振響應(yīng)的主要方法,針對(duì)每種方法都進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,并對(duì)頻域法的幾種方法進(jìn)行了理論推導(dǎo)。介紹了計(jì)算結(jié)構(gòu)等效風(fēng)荷載的幾種常用的方法,針對(duì)每種方法都介紹了對(duì)應(yīng)的適用范圍與各自的優(yōu)缺點(diǎn)。3)氣彈模型是研究輸電塔響應(yīng)比較有效而且精度較高的方法。本文針對(duì)氣彈模型的風(fēng)洞試驗(yàn)作了詳細(xì)的介紹,將最后得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過圖形的方式進(jìn)行了表達(dá),并通過對(duì)比分析得到了結(jié)構(gòu)的最不利風(fēng)向角。4)介紹了剛性模型測(cè)力試驗(yàn)的試驗(yàn)過程,通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析對(duì)比得到了測(cè)力試驗(yàn)的最不利風(fēng)向角。結(jié)合剛性模型測(cè)力試驗(yàn)的數(shù)據(jù),通過有限元分析得到了結(jié)構(gòu)的位移響應(yīng)。通過將得到的位移響應(yīng)數(shù)據(jù)與氣彈模型的位移響應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了數(shù)據(jù)的可靠性。利用有限元軟件結(jié)合剛性模型最不利風(fēng)向角的數(shù)據(jù),計(jì)算了結(jié)構(gòu)的內(nèi)力,并分析了溫度變化對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響。最后本文對(duì)所做的工作進(jìn)行了總結(jié),并提出了可以完善或者進(jìn)一步研究的問題。
【關(guān)鍵詞】：輸電塔 風(fēng)振響應(yīng) 等效風(fēng)荷載 風(fēng)洞試驗(yàn) 氣彈模型
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU347;TU311.3
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-22
• 1.1 研究背景11-14
• 1.1.1 輸電塔結(jié)構(gòu)發(fā)展概況11-13
• 1.1.2 輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)災(zāi)破壞13-14
• 1.2 大氣邊界層風(fēng)荷載特性14-18
• 1.2.1 平均風(fēng)特性14-15
• 1.2.2 脈動(dòng)風(fēng)特性15-18
• 1.3 結(jié)構(gòu)抗風(fēng)研究方法18-19
• 1.4 輸電塔結(jié)構(gòu)抗風(fēng)研究現(xiàn)狀和進(jìn)展19-20
• 1.5 本文主要內(nèi)容簡(jiǎn)介20-22
• 第2章 輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)研究方法22-33
• 2.1 輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)分析方法22-24
• 2.1.1 時(shí)域法22-23
• 2.1.2 頻域法23-24
• 2.2 輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)計(jì)算24-27
• 2.2.1 時(shí)程分析法24-25
• 2.2.2 頻域法25-27
• 2.3 輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)振系數(shù)27-28
• 2.4 等效靜力風(fēng)荷載計(jì)算方法28-32
• 2.4.1 陣風(fēng)荷載因子法29
• 2.4.2 荷載-響應(yīng)相關(guān)法29-31
• 2.4.3 慣性風(fēng)荷載法31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第3章 氣彈模型風(fēng)洞試驗(yàn)33-46
• 3.1 前言33
• 3.2 工程概況33-35
• 3.3 試驗(yàn)條件35-39
• 3.3.1 相似條件35-36
• 3.3.2 模型設(shè)計(jì)及試驗(yàn)設(shè)備36-37
• 3.3.3 試驗(yàn)設(shè)備37-38
• 3.3.4 模型動(dòng)力特性的標(biāo)定38-39
• 3.4 測(cè)點(diǎn)布置39-40
• 3.5 試驗(yàn)過程40-41
• 3.6 結(jié)果分析41-44
• 3.6.1 輸電塔位移響應(yīng)41-43
• 3.6.2 輸電塔風(fēng)振系數(shù)43-44
• 3.7 本章小結(jié)44-46
• 第4章 輸電塔剛性模型測(cè)力試驗(yàn)46-52
• 4.1 前言46
• 4.2 模型及試驗(yàn)設(shè)備46-48
• 4.2.1 模型參數(shù)46-47
• 4.2.2 試驗(yàn)設(shè)備47-48
• 4.3 大氣邊界層模擬48-49
• 4.4 試驗(yàn)過程49-50
• 4.5 試驗(yàn)結(jié)論50-51
• 4.6 本章小結(jié)51-52
• 第5章 輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)的計(jì)算分析52-62
• 5.1 有限元模擬52-56
• 5.1.1 軟件介紹52-53
• 5.1.2 建模53-54
• 5.1.3 模態(tài)分析54-56
• 5.2 風(fēng)振響應(yīng)分析56-59
• 5.3 結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析59-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 第6章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)本文主要工作62-63
• 6.2 進(jìn)一步研究問題及建議63-64
• 致謝64-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 研究生階段科研成果68

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