国家自然科学基金(51205128)
- 作品数：6 被引量：32H指数：3
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- 基于流固耦合的碳纤维复合芯导线微风振动特性数值分析被引量：2
- 2016年
- 对发生微风振动的新型碳纤维复合芯导线和与其截面积相近的传统钢芯铝绞线的动态特性进行了对比研究。基于计算流体动力学(CFD)方法,利用Adina软件分别建立了两种导线微风振动流固耦合CFD仿真模型。获得不同截面导线竖向振幅比随约化速度变化曲线,对比其升阻力特性。通过对流场中做强迫振动的导线进行数值模拟,利用导线气动力载荷响应求得导线风能输入功率,从风能输入角度分析不同截面形状导线微风振动特性的差异。研究所得两种不同截面形状导线气动力特性的差异,可为新型导线在工程领域的应用提供参考。
- 刘晨芮晓明姬昆鹏齐翼
- 关键词：碳纤维复合芯导线钢芯铝绞线微风振动计算流体动力学流固耦合气动力特性
- 高压输电线风雨激振特性研究及数值分析被引量：7
- 2013年
- 高压输电线风雨激振严重威胁着输电线路的寿命和安全运行,其激振机理及防治措施成为电力系统急待研究的难题之一。在降雨、风载和电场作用下,在输电导线表面形成极化水线,水线的运动诱发气动力变化导致输电线线路振动。建立了水线运动与输电导线振动耦合的风雨激振理论模型。采用龙格-库塔法对输电导线和水线运动方程进行数值求解,得到了输电导线和水线的响应,讨论了风速、导线结构阻尼和电场力等参数对输电导线振幅的影响。
- 周超芮晓明
- 关键词：风雨激振输电线路水线振动
- 阻尼变化对脱冰冲击下输电线路动态特性影响被引量：2
- 2015年
- 在初始脱冰冲击下,发生振动的输电线路不仅质量和刚度会随时间变化,而且阻尼也呈现出时变特性,导致系统的动态响应更加复杂,以往对此鲜有研究。通过考虑诱发脱冰效应,给出输电线路系统动力学方程,采用用户自定义"单元生死"子程序实现对系统时变特性的有限元模拟;采用瑞利阻尼模型,系统地研究阻尼率、阻尼取值方式和阻尼矩阵更新方式变化对发生自然脱冰的输电线路动态特性的影响。结果表明,阻尼率和阻尼取值方式变化对系统动态特性的影响明显,阻尼矩阵更新方式对其影响较小;考虑诱发脱冰效应和阻尼的时变特性后,输电线路脱冰振动的幅度显著增大,以往的模拟方法低估脱冰跳跃造成的危害,存在安全隐患,采用所提方法有助于保证输电线路安全。
- 芮晓明姬昆鹏刘晨李林周超
- 关键词：振动与波有限元输电线路脱冰跳跃
- 分裂输电导线风雨致振机理及分析模型被引量：2
- 2017年
- 在特定风雨条件下,分裂输电导线会发生剧烈的风雨致振现象,这种振动会造成子导线间碰撞、鞭击、断线及倒塔等事故。为揭示分裂输电导线风雨振动机理,对含雨线的二分裂输电导线尾流场气动力特性进行CFD数值计算,获取背风子导线气动力系数随雨线位置变化曲线;建立背风子导线风雨致振理论分析模型,将CFD计算所得气动力系数曲线代入该模型并应用有限单元法和中心差分法进行数值求解,详细分析了雨线位置角对动力背风子导线振动特性的影响。研究表明,上雨线振荡是诱发背风子导线风雨致振的主要诱因,其振动特性明显区别于分裂输电导线的尾流驰振。
- 周超李力刘衍平
- 关键词：振动与波有限元
- 输电线路机械除冰作业过程中抑制脱冰跳跃方法的研究被引量：7
- 2015年
- 机械除冰作业时输电线路因外力冲击作用和覆冰突然脱落而发生大幅振动,会对线路结构产生潜在危害,从而阻碍了机械除冰技术的推广。为抑制机械除冰时电线的脱冰跳跃,通过分别采用绝缘绳或绝缘杆约束电线,分别保持约束点固定或可移动,及改变约束点位置等共组合产生了16种抑制方案;以某输电线路机械除冰试验为例,通过有限元仿真,研究了各种方案对机械除冰过程中除冰率、电线跳跃高度和最大张力的影响。结果表明,当采用绝缘绳施加在档距中点并固定约束点上跳位移的方案时,对抑制机械除冰中电线脱冰跳跃的综合效果最好,在工程中应优先选用。
- 姬昆鹏刘晨芮晓明李林周超
- 关键词：输电线路机械除冰脱冰跳跃抑制方法
- 输电线路覆冰问题综述被引量：12
- 2013年
- 输电线路覆冰问题由来已久,但伴随着全球气候变暖,极端天气的频现,输电线路覆冰致灾问题愈发严重,给我国电网的安全及稳定运行带来了巨大挑战。针对输电线路覆冰类型、覆冰形成的机理以及微气象等因素对覆冰形成和其对线路安全的影响作了详细分析。在分析的基础上,对输电线路覆冰监测技术,覆冰预警技术,导线防冰涂层技术,机械除冰技术,交、直流融冰技术,被动除冰理论等进行了深入剖析。最后,阐述了应对输电线路覆冰的新技术、新措施、新成果、新趋势及亟待解决的问题。
- 周超曹阳李林
- 关键词：输电线路冰害覆冰除冰融冰
