长横担输电塔扭转向等效静力风荷载

为研究长横担输电塔扭转向等效静力风荷载的计算方法.以弹簧-多质点模型为基础提出了多自由度扭转向振动方程,并从频域角度对方程进行求解;在考虑一阶扭转振型贡献的基础上,采用惯性风荷载法提出了扭转向等效静力风荷载的计算公式;基于塔架结构顺风向体型系数及准定常理论,对塔架节段的扭转向风荷载谱进行推导;针对直流输电塔特有的几何构...     

超高压输电铁塔组合挂线角钢加工方法探讨

在输电铁塔加工行业中,因为挂线处为铁塔主要受力点,并对挂线金具的安装位置有精确的要求,所以在铁塔加工中一直都是一个重点。近年来,随着我国电网建设的迅速发展,500KV以上超高压及特高压线路明显增多,铁塔挂线处也由原来单一挂线板或挂线角钢,转变为角钢与板组合焊接的形式,结构较为复杂,对铁塔加工提出更高的要求。根据理论与生产实际相结合,围绕组合挂线角钢的加工定位,焊接处理,进行大量的分析及试验,总结出复杂组合挂线角钢在放样及在加工中的处理办法。     

定位组合角钢在输电铁塔生产中的应用

在输电铁塔的生产过程中,铁塔塔脚,腰子板(铁塔变坡位置正侧面的组合板),双主材铁塔上下段位连接部分的组合"十字板"。都需要进行定位组合焊接。近年来随着社会经济的加速发展,国家对电网建设的投入逐渐加大,输电铁塔的需求量也在不断的增加。这就对我公司输电铁塔的生产提出了更高的要求。而铁塔塔脚,腰子板,双主材铁塔"十字板"的组合焊接,在输电铁塔的生产过程中非常之普遍,工作量较大。将根据理论与公司生产的实际情况,围绕不同塔型的铁塔塔脚,腰子板,"十字板"的组合焊接工艺流程,来探讨定位组合角钢在以上位置组合焊接工艺流程中的应用。     

输电线路杆塔结构风荷载分析

安全稳定的输电线路是衡量一个国家电力系统的重要标准,我国是一个面积庞大、地型复杂的国家,架空输电线路导线是很重要的一种形式,在电力运输过程中输电线路杆塔起到关键的作用,输电线路杆塔结构风荷载往往是主要的影响因素,其质量直接关系到输电线路是否正常运行。     

不同风倾角下典型等边角钢静风力风洞试验研究

角钢作为格构式结构的基本组成部分,其风力系数的精度将直接影响结构整体风力系数取值的准确性。通过刚性模型高频动态天平测力风洞试验,测量了随倾角和风向角变化的典型三维等边角钢的静风力。研究表明：倾斜安装角钢的阻力系数、升力系数与垂直安装相比,随风向变化趋势类似,但在某些风向角下数值明显降低;不同风倾角(β=30°～50°)时风力系数(C_D,C_L,C_M)随风向变化能够较好地吻合,即风倾角的变化对风力系数值影响不明显。角钢垂直安装时,静力折算高度随风向在(0.4～0.6)倍总高附近变化,角钢对于来流前倾安装后,静力折算高度随风向的波动增大明显;此外,根据试验结果分别给出了角钢垂直安装和倾斜安装情况下角度风荷载系数、升力系数的建议公式,并对相关参数进行了拟合。     

输电线路铁塔设计探讨

本文对输电线路铁塔设计中的几个问题作一次阐述，供大家参考。     

新工艺在输电铁塔特殊构件加工中的运用

争对输电铁塔结构特别复杂构件的加工，如组合挂线角钢，其放样难度大、焊接组合点多，导线挂孔位置加工难以定位，加工过程中的返工率及报废率较高，可装性差，采用传统工艺也无法满足加工质量，结合生产实际对该构件的放样加工进行大量的分析、试验研究，并采用新工艺给予解决。     

新工艺在输电铁塔特殊构件加工中的运用

争对输电铁塔结构特别复杂构件的加工，如组合挂线角钢，其放样难度大、焊接组合点多，导线挂孔位置加工难以定位，加工过程中的返工率及报废率较高，可装性差，采用传统工艺也无法满足加工质量，结合生产实际对该构件的放样加工进行大量的分析、试验研究，并采用新工艺给予解决。     

高层建筑横风向风致响应及等效静力风荷载的分析方法

高层建筑横风向风致响应和等效静力风荷载是风工程和结构工程领域关注的问题。基于既有高层建筑横风向气动力和气动阻尼研究成果,推导出一套高层建筑横风向风致响应及等效静力风荷载的计算方法。该方法考虑了广义气动力的振型修正、气动阻尼及背景分量对风致响应的影响。通过算例与日本AIJ(2004)推荐的横风向荷载的计算方法进行了比较,显示了本计算方法的便捷性和结果的准确性,并分析了振型修正、气动阻尼和背景分量等因素对计算结果的影响。     

蝶形防风网的体型系数和角度风分配系数

针对蝶形防风网的风荷载采用天平测力风洞试验方法进行研究,获得不同风向角两种密实度防风网的气动力系数,分析单体和有周围防风网干扰下气动力系数的差异,并将气动力系数与各国规范及文献结果进行对比,最后给出了蝶形防风网的体型系数和角度风分配系数的建议值。研究表明：蝶形防风网气动力系数的雷诺数效应不显著;对于70%密实度的防风网,单体情况下正面风吹的体型系数大于背面风吹,而有周围防风网干扰情况下规律则相反,其原因为有周围防风网干扰情况下背面风吹的兜风效应更显著;防风网体型系数的试验值与AS/NZS规范非常接近;60%和70%密实度防风网体型系数的建议值分别为1.06和1.10,垂直网面的角度风分配系数建议采用风向角的余弦值。     

基于位移测量的输电塔等效静风荷载研究

以输电塔气弹模型为试验对象,基于非接触式精密位移测量系统,在风洞中测量了不同风向、风速下输电塔的位移响应。采用荷载响应相关法,建立了基于输电塔气弹模型位移响应的等效静风荷载试验分析方法。结果表明：输电塔在两轴向的风振响应均以一阶模态为主,且顺风向的脉动响应要大于横风向;计算得到的输电塔顺风向等效荷载要远大于横风向,且顺风向等效荷载中平均量占优,背景次之,共振不显著;对比分析显示,该文所建立的输电塔等效静风荷载试验分析方法合理、有效。     

模型表面粗糙度对冷却塔风荷载的影响

采用两种粗糙条数量和五种粗糙条厚度分析模型表面粗糙度对冷却塔风荷载的影响,应用本征正交分解法(POD)进行风压点的加密和重构,分析不同粗糙度下冷却塔的风压分布和总体受力,并将试验结果与规范、以往的实测和风洞试验结果进行比较.研究发现:冷却塔模型的表面越光滑,喉部附近B层测点最人负风压的绝对值越大;当模型表面粗糙条数量增...     

超大型冷却塔风荷载特性风洞试验研究

对某超大型冷却塔进行同步测压风洞试验获得内、外表面的脉动风压分布。在外压测试中,改变外表面粗糙度和调整风速等措施,较好地实现了冷却塔大缩尺比模型对表面绕流高雷诺数效应的模拟;采用热线风速仪对冷却塔尾流进行测试,验证了由冷却塔整体气动力时程频谱函数确定涡脱频率方法的合理性;分析了环向断面阻力系数沿塔高的分布规律,在考虑相关性的基础上建议了冷却塔环向外表面的风压极值分布拟合曲线。在内压测试中,比较多种填料层透风率对于内压影响的基础上,采用相关性分析方法确定了内压极值分布规律。     

不同四塔组合形式对特大型冷却塔局部非高斯风压分布影响研究

非高斯脉动风压是引起冷却塔局部风荷载过大的重要因素之一,群塔干扰会显著改变冷却塔表面风压非高斯分布模式。四塔组合是火/核电厂冷却塔群最常见的组合形式之一,以在建世界最高冷却塔（220 m）为研究对象,针对工程中最典型的串列、矩形、菱形、L形和斜L形五种四塔方案进行刚体测压风洞试验。在此基础上,系统研究不同四塔组合形式冷却塔风压信号的幅域和时域特性,并针对考虑四塔干扰效应的冷却塔二维和三维峰值因子取值问题进行对比探讨,分析不同四塔组合方案对冷却塔风压非高斯特性的影响规律。研究表明,串列、矩形、菱形、L形和斜L形方案分别较单塔工况非高斯区域增加了11%、63%、56%、89%和30%,采用基于高斯分布假定的峰值因子法进行冷却塔群极值风压计算将引起较大的误差。串列和斜L形四塔方案峰值因子分布受塔群干扰影响较小,而矩形、菱形和L形方案峰值因子较单塔明显增大,部分区域峰值因子达到6.5以上。该文研究从机理上分析四塔组合冷却塔群局部风压过大的形成原因,也为进一步探讨不同四塔组合冷却塔群表面极值风压奠定了基础。     

风载作用下锅炉构架动力特性有限元分析

对风载作用下电站锅炉构架钢结构的动力特性进行了研究。针对工程实例,运用空间梁单元有限元方法建立了锅炉构架的三维结构模型;考虑风荷载作用,应用ANSYS软件对锅炉构架钢结构进行了静力计算分析;用Lanczos向量迭代法求解自振方程,研究了电站锅炉构架钢结构的自振特性;用反应谱法进行动力响应分析,计算结果表明,风载作用下结构的内力和变形较小,且满足设计规范要求。     

风雨共同作用下高压输电塔的风洞试验及反应分析

该文介绍了雨荷载计算公式推导、高压输电塔气弹模型设计及气弹模型风洞试验。在已有研究成果基础上,该文从另一思路出发,考虑输电塔前后立面同时承受雨滴冲击作用,推导出一种改进的雨荷载计算公式,通过编程模拟得到风雨荷载时程曲线;根据相似准则,制作了风洞试验气弹模型,进行动力标定测试,并与模型的期望频率进行对比,验证了制作模型的准确性;根据雨荷载的压强计算公式,在此相似理论基础上得到风洞试验中风雨荷载缩尺比,通过输电塔气弹模型的风雨激励试验,验证了理论计算的可行性和有效性。     

多国规范山地风速地形修正系数对比研究

在山区建筑物抗风设计中,必须考虑地形对风场的影响。对比分析了中国GB 5009-2012、日本AIJ-2004、美国ASCE/SEI 7-10、加拿大NBC-2005、国际ISO标准ISO 4354-2009(E)、澳大利亚/新西兰AS/NZS 1170.2-2011、欧洲BS EN 1991-1-4-2005、德国DIN 1055-4、英国BS 6399-2-1997等荷载规范中关于山地风速地形修正系数的有关规定。为便于比较,将地形修正系数计算公式统一形式。结合单体山峰风洞试验,探讨了不同坡度、不同维度山峰的迎风区、山顶和背风区的地形修正系数分布,对地形修正系数的规定提出建议。     

基于径向基函数的冷却塔风场重构

采用径向基函数法根据风洞试验结果对冷却塔的塔筒外表面进行风场重构,比较了重构前后喉部高度处迎风点和背风点的时程风压系数的相对误差,得出当体型常数C=0.5 C_max时（C_max为C值的最大取值）,在整个采样时间内绝大多数时程风压系数的相对误差在5%以内;将若干子午线上和环线上的重构结果与刚性模型测压风洞试验结果进行对比,证明了重构前后风压系数分布一致;分析了径向基函数中3种不同的C值对重构风场的影响,得出在这3种C值重构的结果中,取C=0.5 C_max时重构的效果最好;最后比较了两种不同点集密度重构风场的风场特性,得出加密前后风场特性不变的结果,为优化后续的结构瞬态动力响应分析提供了依据。该文研究表明,基于径向基函数法进行冷却塔风场重构是一种简单、有效的方法。     

大型冷却塔风荷载的数值模拟研究

针对单体和双塔情况下冷却塔的风荷载进行CFD数值模拟计算,获得冷却塔表面的压力系数。单个冷却塔CFD模拟的结果与规范数据比较接近,说明CFD方法的准确性,同时也发现一些偏差,并对偏差产生的原因进行分析。研究了因雷诺数不同而导致的单塔缩尺效应,发现实尺和缩尺模型的计算结果在最大正压和平台区有差别。分析双塔之间的干扰作用,针对不同风向角可分为尾流直接作用、尾流和临近干扰共同作用、临近干扰作用三个区域。     

绝缘子串风偏角风荷载调整系数的研究

利用ABAQUS有限元软件对具有不同档距、高差和离地面高度的特征段线路在不同平均风速的随机风场作用下的风偏响应进行时程分析,得到了特征段线路中悬垂绝缘子串下端点的风偏响应时程曲线,进一步得到风偏角的统计值。通过对现行设计规程中风偏角计算公式的分析,提出通过引入风荷载调整系数对风偏角计算公式进行修正的方法。结合数值模拟结果,给出了输电线路在不同档距、高差和离地面高度情况下,计算悬垂绝缘子串风偏角时的风荷载调整系数的取值。该文采用数值模拟方法研究500kV超高压输电线路在随机风荷载作用下的风偏问题。