發(fā)布時(shí)間：2017-10-18 21:13

  本文關(guān)鍵詞：基于斷線作用的特高壓輸電鐵塔動(dòng)力效應(yīng)及倒塌失效路徑研究

  更多相關(guān)文章： 特高壓輸電塔 斷線動(dòng)力效應(yīng) 側(cè)向剛度 檔距 失效路徑

【摘要】：隨著近幾年我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,社會(huì)對(duì)電能的需求持續(xù)增長,特高壓輸電線路正逐漸得到廣泛應(yīng)用。在特高壓輸電線路中,輸電線的質(zhì)量、預(yù)拉力都非常大,由于大風(fēng)、雷電等原因造成導(dǎo)(地)線的斷裂,對(duì)輸電塔的動(dòng)力效應(yīng)影響較大。本文采用有限元方法模擬輸電塔線體系中直線塔的斷線動(dòng)力效應(yīng),并分析了直線塔倒塌過程中主要桿件的失效路徑。首先,介紹了國內(nèi)外輸電塔線體系斷線及動(dòng)力研究現(xiàn)狀,連續(xù)倒塌的定義、成因和設(shè)計(jì)方法,數(shù)值模擬的理論基礎(chǔ)知識(shí)等。以實(shí)際工程中的特高壓輸電塔線體系為依據(jù),闡述了有限元建模過程及動(dòng)力分析中需要解決的關(guān)鍵問題,分析了輸電鐵塔及塔線體系的動(dòng)力特性,并對(duì)塔線體系在自重荷載下的準(zhǔn)確性進(jìn)行了校驗(yàn)。其次,建立了包含不同數(shù)量直線塔的塔線體系有限元模型,分析了斷線側(cè)輸電塔在斷不同根數(shù)導(dǎo)線時(shí)的斷線動(dòng)力效應(yīng),確立了斷線動(dòng)力效應(yīng)最明顯時(shí)的導(dǎo)線斷裂根數(shù),對(duì)斷線動(dòng)力效應(yīng)影響最大的導(dǎo)線,以及隨著塔的數(shù)量的增加,斷線動(dòng)力效應(yīng)變化不明顯時(shí),塔線體系中輸電塔的最少數(shù)量。此外,引入基于軸力的沖擊系數(shù)公式,分析了斷四根導(dǎo)線時(shí)斷線側(cè)輸電塔主要桿件的斷線沖擊效應(yīng),確立了斷線沖擊最大的桿件位置。然后,改變塔線體系模型中未斷線檔輸電塔的側(cè)向剛度、線路檔距、線路轉(zhuǎn)角及懸掛點(diǎn)高差等參數(shù),分析了斷四根導(dǎo)線時(shí),一個(gè)耐張段內(nèi)各參數(shù)對(duì)斷線側(cè)輸電塔斷線動(dòng)力效應(yīng)的影響,給出了設(shè)計(jì)直線塔時(shí),這些參數(shù)的限值。最后,建立了七塔八線的輸電塔線體系模型,研究了某根導(dǎo)線斷裂后,斷線檔其他導(dǎo)(地)線相繼拉斷,斷線側(cè)輸電塔倒塌的全過程,并分析了相鄰檔輸電線張力的衰減規(guī)律,確立了輸電塔倒塌過程中主要桿件的失效路徑,提出了提高失效主材設(shè)計(jì)要求的建議。
【關(guān)鍵詞】：特高壓輸電塔 斷線動(dòng)力效應(yīng) 側(cè)向剛度 檔距 失效路徑
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM75
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-13
• 主要符號(hào)13-14
• 1 緒論14-24
• 1.1 研究背景14-17
• 1.2 連續(xù)倒塌的定義、成因和設(shè)計(jì)方法17-19
• 1.2.1 連續(xù)倒塌的定義17
• 1.2.2 連續(xù)倒塌的成因17-18
• 1.2.3 抗連續(xù)倒塌的主要設(shè)計(jì)方法18-19
• 1.3 輸電塔線體系斷線及動(dòng)力研究現(xiàn)狀19-22
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀19-21
• 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀21-22
• 1.4 研究目的和主要內(nèi)容22-23
• 1.4.1 本文的研究目的22
• 1.4.2 本文的主要內(nèi)容22-23
• 1.5 本章小結(jié)23-24
• 2 特高壓輸電塔線體系數(shù)值模擬24-40
• 2.1 引言24
• 2.2 數(shù)值模擬理論基礎(chǔ)24-28
• 2.2.1 有限元理論概述24-25
• 2.2.2 非線性理論概述25-26
• 2.2.3 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)理論概述26-27
• 2.2.4 結(jié)構(gòu)數(shù)值分析方法27-28
• 2.3 輸電塔線體系概述28-29
• 2.3.1 輸電鐵塔簡介28
• 2.3.2 輸電塔線體系簡介28-29
• 2.4 輸電塔線體系有限元模型29-35
• 2.4.1 輸電塔線體系模型簡介29-30
• 2.4.2 導(dǎo)（地）線模型30-32
• 2.4.3 輸電鐵塔模型32-35
• 2.4.4 絕緣子串模型35
• 2.5 模態(tài)分析35-39
• 2.5.1 輸電塔模態(tài)分析35-37
• 2.5.2 輸電塔線體系模態(tài)分析37-39
• 2.6 本章小結(jié)39-40
• 3 特高壓輸電塔斷線動(dòng)力效應(yīng)分析40-72
• 3.1 引言40
• 3.2 塔線體系自重作用下的靜力求解40-41
• 3.3 動(dòng)力分析中的關(guān)鍵問題41-42
• 3.3.1 測(cè)點(diǎn)布置41
• 3.3.2 失效準(zhǔn)則的定義41-42
• 3.3.3 加載過程42
• 3.3.4 積分時(shí)間步長的選取42
• 3.4 輸電塔斷線動(dòng)力效應(yīng)分析42-63
• 3.4.1 斷一根導(dǎo)線的動(dòng)力效應(yīng)44-48
• 3.4.2 斷兩根導(dǎo)線的動(dòng)力效應(yīng)48-53
• 3.4.3 斷三根導(dǎo)線的動(dòng)力效應(yīng)53-57
• 3.4.4 斷四根導(dǎo)線的動(dòng)力效應(yīng)57-61
• 3.4.5 四種斷線工況的對(duì)比分析61-63
• 3.5 斷線沖擊效應(yīng)63-70
• 3.5.1 沖擊系數(shù)63-65
• 3.5.2 沖擊效應(yīng)65-70
• 3.6 本章小結(jié)70-72
• 4 耐張段塔線體系參數(shù)的影響72-90
• 4.1 引言72
• 4.2 未斷線檔輸電塔側(cè)向剛度的影響72-77
• 4.3 檔距的影響77-84
• 4.3.1 未斷線檔距的影響77-80
• 4.3.2 斷線檔距的影響80-84
• 4.4 線路轉(zhuǎn)角的影響84-85
• 4.5 懸掛點(diǎn)高差的影響85-87
• 4.6 本章小結(jié)87-90
• 5 特高壓輸電塔倒塌失效路徑分析90-102
• 5.1 引言90
• 5.2 特高壓輸電塔線體系數(shù)值分析90-91
• 5.3 特高壓輸電塔倒塌分析91-98
• 5.4 斷線張力分析98-100
• 5.5 本章小結(jié)100-102
• 6 結(jié)論與展望102-104
• 6.1 主要結(jié)論102-103
• 6.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)103
• 6.3 后續(xù)工作展望103-104
• 致謝104-106
• 參考文獻(xiàn)106-110

【相似文獻(xiàn)】

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4 記者　喬國棟;特高壓輸電技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入工程應(yīng)用階段[N];中國經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào);2006年

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6 記者 陶思遙;2009特高壓輸電技術(shù)國際會(huì)議今日開幕[N];國家電網(wǎng)報(bào);2009年

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8 本報(bào)記者 汪s，

本文編號(hào)：1057170