拉線式貓頭輸電塔線體系風振響應及風振控制研究.pdf

1、高壓輸電塔線體系遍布全國,是一種應用極廣的生命線工程結(jié)構。它的安全可靠將直接關系到整個輸電線路的安全運行。高壓輸電塔線體系有著塔體高、跨距大、柔性強的共同特點,此外輸電塔線體系的周期較長,較接近于風的卓越周期,對風荷載十分敏感。這種輸電塔線體系常常會因為風荷載而造成結(jié)構體系嚴重破壞,從而導致整個供電系統(tǒng)癱瘓,給社會經(jīng)濟帶來重大損失。因此,對于輸電塔線體系,風荷載是一種極其重要的設計荷載,研究它在風荷載下的結(jié)構動力特性響應及其相應的安全性

2、已成為目前研究的熱點。而拉線式貓頭輸電塔線體系由于其特殊的結(jié)構,所以具有很強的幾何非線性,導致其力學性質(zhì)更加復雜,目前也很少見到對它在風荷載作用下的結(jié)構動力特性響應及其相應的安全性研究。
　　 本文首先建立了拉線式貓頭輸電塔線體系的有限元模型,對它進行模態(tài)分析,得到了貓頭輸電單塔、拉線式貓頭輸電塔及拉線式貓頭輸電塔線體系的固有頻率及振型,結(jié)果表明拉索和輸電線均對輸電塔線體系整體的固有頻率有影響。其次對拉線式貓頭輸電塔線體系進行了

3、風荷載作用下的動態(tài)響應分析,得到其在0°、45°、60°和90°四種不同工況脈動風荷載作用下的位移、速度和加速度響應值。結(jié)果表明,在該脈動風荷載作用下,輸電塔線體系的振動位移、速度和加速度最大值均過大,需要進行風振控制。接著在介紹耗能減振技術研究應用與發(fā)展的基礎上,主要介紹了磁流變阻尼器的力學特性及動力學模型,并建立了該磁流變阻尼器修正Bouc-Wen模型的Simulink仿真模型然后進行了力學性能仿真分析。最后,通過模型簡化計算方法得