本文關鍵詞：風載作用下輸電鐵塔螺栓連接松動特性研究

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【摘要】：螺栓連接由于拆裝方便、利于檢修等諸多優(yōu)點,起著連接塔材的作用,廣泛應用于輸電鐵塔上,其連接的可靠性直接關系到輸電線路的安全運行。所以,螺栓連接的機械性能十分重要。然而,輸電線路在風載作用下,伴隨著導線的振動甚至舞動,輸電鐵塔要承受各種動態(tài)載荷,塔身角鋼所受軸力交錯變化,易引起鐵塔節(jié)點螺栓連接的松動甚至脫落,這將嚴重影響鐵塔的穩(wěn)定性,輸電線路的安全可靠運行也將受到威脅。目前,關于風載作用下輸電塔的研究主要集中在風振響應以及控制上,對鐵塔螺栓連接的松動特性研究還比較匱乏。所以,開展風載作用下輸電鐵塔螺栓連接松動問題的研究很有意義。本文以河北南網某輸電線路42米貓頭塔為工程對象,對處于風荷載中鐵塔螺栓連接的松動問題進行了研究,主要研究內容為:提出強風倒塔的重要原因之一為螺栓連接的松脫導致連接剛度不足;通過拉力試驗,得到鍍鋅角鋼連接件之間的最大靜摩擦力;應用MATLAB進行不同高度風速譜模擬,并通過ANSYS對鐵塔模型進行靜風、脈動風下的力學分析,得到風載作用下塔身角鋼之間發(fā)生滑移錯動的條件,認為鐵塔角鋼的軸向受力變化是引起螺栓連接處發(fā)生錯動,進而導致松動的原因;針對這一原因,利用螺栓連接振動試驗裝置,對連接件施加循環(huán)激勵,模擬塔身角鋼在脈動風作用下的受力,記錄不同實驗條件下螺栓連接發(fā)生松動的振動次數,發(fā)現了一系列規(guī)律,同時提出了預防螺栓連接過早松動的措施。
【關鍵詞】：風載 輸電線路 螺栓連接 振動 防松
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM75
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究的背景及意義9-11
• 1.2 鐵塔螺栓連接松動特性的研究現狀11-13
• 1.2.1 國內研究現狀11-12
• 1.2.2 國外研究現狀12-13
• 1.3 本文研究目的和創(chuàng)新點13-14
• 1.4 論文主要工作14-15
• 第2章 塔身角鋼振動形式分析15-22
• 2.1 引言15
• 2.2 研究背景15-17
• 2.3 塔材振動對螺栓連接的影響17-19
• 2.3.1 振動與松動的關系17-18
• 2.3.2 松動的螺栓連接對連接件的影響18-19
• 2.4 角鋼連接件摩擦力計算19-21
• 2.5 本章小結21-22
• 第3章 風對鐵塔和鐵塔螺栓連接的影響22-37
• 3.1 引言22
• 3.2 風速時程模擬22-26
• 3.2.1 風荷載特性22-23
• 3.2.2 基于AR法的脈動風速時程模擬23-25
• 3.2.3 實測風速譜25-26
• 3.3 有限元模型建立26-28
• 3.3.1 模型參數確定26-28
• 3.3.2 模型可靠性驗證28
• 3.4 靜風作用下鐵塔角鋼軸力計算28-30
• 3.5 脈動風作用下鐵塔角鋼軸力計算30-36
• 3.5.1 脈動風加載30-31
• 3.5.2 脈動風對鐵塔塔身主材軸力的影響31-33
• 3.5.3 瞬間脈動風對鐵塔塔身主材軸力的影響33-34
• 3.5.4 導地線擺動或風向變化對鐵塔主材軸力的影響34-36
• 3.6 小結36-37
• 第4章 鐵塔螺栓連接振動實驗研究37-51
• 4.1 引言37
• 4.2 實驗系統(tǒng)介紹37-41
• 4.2.1 試驗臺構成37-39
• 4.2.2 工作原理及使用過程39-41
• 4.3 螺栓連接松動特點41-42
• 4.4 不同條件下螺栓連接振動試驗分析42-46
• 4.4.1 相同振幅、扭矩，不同頻率振動情況對比43
• 4.4.2 相同振幅、頻率、扭矩，單母和雙母對比43
• 4.4.3 普通螺母三次擰緊對比43-44
• 4.4.4 不同扭矩對比，涂漆和不涂漆對比44
• 4.4.5 螺栓端面錘擊與不錘擊對比44-45
• 4.4.6 普通螺母與防盜螺母對比45-46
• 4.5 螺栓連接松動現象分析46-47
• 4.5.1 單母螺栓連接松動現象分析46
• 4.5.2 雙母螺栓連接松動現象分析46-47
• 4.5.3 防盜螺母螺栓連接松動現象分析47
• 4.6 螺栓連接松動預防47-50
• 4.6.1 通過提高預緊力進行防松48-49
• 4.6.2 通過端面錘擊進行防松49-50
• 4.7 本章小結50-51
• 第5章 結論與展望51-53
• 5.1 結論51-52
• 5.2 展望52-53
• 參考文獻53-56
• 致謝56

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1 劉春孝;王海燕;袁付榮;;無限壽命螺栓疲勞失效的試驗研究[J];煤炭科學技術;2008年07期

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3 鄭大周;王兵;莫爾兵;;風機螺栓的安全設計探討[J];東方汽輪機;2011年03期

4 武強;;螺栓群受力不均勻時承載力分析[J];科技情報開發(fā)與經濟;2012年04期

5 葉亮;張有忱;丁克勤;趙娜;;基于壓電阻抗法的機械螺栓組松動監(jiān)測及識別[J];科學技術與工程;2013年18期

6 陳新福;螺栓加載拉伸技術的應用[J];核動力工程;1998年05期

7 謝慧敏,馬岳峰,韓建保;螺栓連接件的有限元仿真計算[J];現代制造工程;2002年01期

8 李繼才,朱召泉,戚豹,黃正榮;偏心抗剪普通螺栓連接的極限強度計算法[J];河北理工學院學報;2003年02期

9 陳敏;柔性螺栓設計計算方法探討[J];四川輕化工學院學報;2003年01期

10 李清揚;王羨農;賈建輝;鞏偉平;;力矩作用下受剪螺栓連接計算的近似方法及應用[J];煤炭工程;2007年06期

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1 劉中珩;;高強度摩擦螺栓連接實驗研究[A];中國機械工程學會物料搬運學會第二屆年會論文集（三）--金屬結構[C];1984年

2 萬強;肖世富;張方舉;何鵬;;螺栓連接結構沖擊實驗不確定性分析[A];第十二屆全國實驗力學學術會議論文摘要集[C];2009年

3 陳忠富;張方舉;;螺栓連接結構的實驗研究[A];第十二屆全國實驗力學學術會議論文摘要集[C];2009年

4 白明遠;劉新靈;何玉懷;;鈦合金螺栓斷裂原因分析[A];北京力學會第17屆學術年會論文集[C];2011年

5 李士濤;;螺栓擰緊技術及其應用[A];豪爵摩托獎廣東省汽車行業(yè)第五期學術活動論文匯編[C];2008年

6 龔愉;趙麗濱;;復合材料螺栓連接強度的數值模擬[A];北京力學會第18屆學術年會論文集[C];2012年

7 劉益華;張錚;;螺栓連接件的優(yōu)化分析[A];北京力學會第18屆學術年會論文集[C];2012年

8 劉信恩;馮加權;杜強;;螺栓連接懸臂梁動力學模型確認研究[A];四川省力學學會2008年學術大會論文集[C];2008年

9 尹益輝;余紹蓉;;軸向載荷下螺栓連接結構變形和應力的三維有限元分析[A];中國工程物理研究院科技年報（2005）[C];2005年

10 萬強;張方舉;何鵬;許艾民;王薇;吳慶海;;螺栓連接結構瞬態(tài)沖擊動力學模型驗證實驗[A];第六屆全國爆炸力學實驗技術學術會議論文集[C];2010年

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