500 kV大跨越四分裂导线及地线防振试验研究

论述了500kV江阴长江大跨越四分裂导线、地线微风振动试验研究的过程和原理。试验结果表明，优选的防振方案满足技术要求，具有良好的防振效果，能够显著降低导地线的微风振动水平，可以保证大跨越导地线的安全运行。     

大跨越导线微风振动强度影响因素

为了解释在疲劳试验中钢截面占比较大的特高强钢芯铝合金导线更容易断股的现象,研究了影响导线振动强度的主要参数。提出了导线等效弯曲刚度,建立了微风振动条件下新的导线线夹出口动弯应变数学模型,利用55 m和140 m 2种不同档距的微风振动模拟试验系统开展了导线微风振动模拟试验。理论计算与试验结果较为一致,验证了新模型的可用性。微风振动条件下新的导线线夹出口动弯应变模型及基于该模型对导线微风振动强度主要影响参数的分析,为工程实践提供了理论依据。     

大跨越输电线路Beta阻尼线消振特性试验研究

准确掌握Beta阻尼线的消振特性是大跨越输电线路微风防振设计的关键问题。基于阻尼线微风振动特点,推导了Beta阻尼线谐振频率与其花边长度的计算公式,分析了阻尼线花边长度的合理取值范围,并结合IEEE输电导线振动测试指南,设计制作了大跨越输电线路Beta阻尼线的消振特性试验模型,研究了Beta阻尼线花边长度、数量以及花边弧垂对大跨越输电导线微风振动的影响规律。结果表明:Beta阻尼线花边长度与谐振频率、质量和材料抗弯刚度密切相关,花边长度不宜过长;阻尼线花边长度对输电导线的微风振动影响较大,花边长度不同,不同激振频率时的消振效果也不同,多花边组合的阻尼线相比于单花边阻尼线的防振频段更宽,防振效果更加;Beta阻尼线花边弧垂对输电导线微风振动影响较小。     

大跨越输电线路Beta阻尼线消振特性试验研究

准确掌握Beta阻尼线的消振特性是大跨越输电线路微风防振设计的关键问题。基于阻尼线微风振动特点，推导了Beta阻尼线谐振频率与其花边长度的计算公式，分析了阻尼线花边长度的合理取值范围，并结合IEEE输电导线振动测试指南，设计制作了大跨越输电线路Beta阻尼线的消振特性试验模型，研究了Beta阻尼线花边长度、数量以及花边弧垂对大跨越输电导线微风振动的影响规律。结果表明：Beta阻尼线花边长度与谐振频率、质量和材料抗弯刚度密切相关，花边长度不宜过长；阻尼线花边长度对输电导线的微风振动影响较大，花边长度不同，不同激振频率时的消振效果也不同，多花边组合的阻尼线相比于单花边阻尼线的防振频段更宽，防振效果更加；Beta阻尼线花边弧垂对输电导线微风振动影响较小。     

大跨越导线自由振动的积分变换分析

超长输电线由于风力作用会产生涡激振动,危及导线正常工作。一般采用在导线特定位置安装阻尼防振锤的方法来减小导线的振幅,改善振型,计算导线系统的自由振动是研究微风防振的关键。采用积分变换法计算系统的自由振动,具有计算量小,振型表达式完整明确的优点。     

高压输电铁塔及塔-线体系的耦合振动特性分析

输电线路的振动特性分析对杆塔设计及线路舞动分析有着重要意义.以典型的500kV交流双回路输电线路为研究对象,使用悬链线法对导线和地线进行几何找形,利用有限元软件ABAQUS建立了耐张塔及三塔四档塔-线体系的有限元模型,分析了铁塔及塔-线体系的耦合振动特性.结果表明:建立的耐张塔横向和纵向的刚度相近,但纵向刚度略高于横向;在塔-线体系导地线和杆塔发生耦合振动时,会出现不同的共振振型,塔-线体系中单塔发生共振的频率比单塔单独分析时的共振频率值小.     

大截面导线压接技术现状与自动压接可行性分析

输电线路导地线接续直接影响电网线路长期安全运行,是工程质量的一个重要监管项目。目前施工现场导地线压接主要采用人工方式,鉴于此,分析了现有导线压接方法及相应实例,为导线压接的升级改造提供了参考。     

长波天线大跨越导线的防微风振动设计

长波天线一般架设于陆地平原或山谷中,多采用大跨越导线等作为辐射体,在水下通信中扮演着重要角色。由微风荷载引起的导线长时间、高频小幅振动,会使导线发生疲劳破坏,从而引发断股、断线、金具连接破裂、失效等事故,具有巨大的破坏性。目前,对于长波天线的微风振动研究还未见到相关报道。文中从微风振动的起因入手,对影响长波天线导线振动的因素进行了分析,并结合实际工程对某长波天线大跨越导线进行了防振设计,所采用的多方式联合防振方法,经实测效果良好,相关经验可为后续的长波台的防振设计提供一定参考。     

电梯滚动导靴横向隔振性能分析与优化

为研究高速电梯滚动导靴的水平隔振性能,采用理论建模与仿真结合的方法完成了对轿厢系统的横向振动分析.首先对电梯横向振动的原因及振动评价指标进行分析;然后对轿厢系统进行简化,建立导靴-1/4轿厢系统2自由度水平动力学模型,进而基于ADAMS进行了电梯水平振动仿真,并对比仿真与理论计算结果,分析了电梯轿厢的水平振动特性;最后,进行多种工况的振动加速度响应求解,分析了梯速、刚度、阻尼等因素对电梯水平振动的影响规律,并得出不同速度电梯的弹簧刚度设计临界值,为滚动导靴弹簧刚度的设计与优化提供有效方法.研究表明,电梯速度越高,导靴弹簧刚度对轿厢水平振动的影响越大,速度越高的电梯产品对导靴的弹性参数要求越高.     

航空发动机机匣螺栓连接结构力学特性影响因素

由于航空发动机机匣的不连续性,机匣的力学传递特性将受到影响。对传统静子机匣部件振动特性进行分析时,常不考虑机匣螺栓连接结构的影响,从而导致仿真计算的结果产生较大的偏差。基于国内外研究现状,建立螺栓连接结构的有限元分析模型,在力学传递特性方面研究了螺栓预紧力、螺栓分布和螺栓数量对机匣抗弯刚度和振动频率的影响。结果表明:航空发动机机匣螺栓连接结构会导致其结构刚度下降;螺栓预紧力、螺栓分布和螺栓数量是影响航空发动机机匣抗弯刚度和振动频率的主要因素。     

微风振动下架空导线接触特性有限元分析

架空输电导线主要以LGJ系列钢芯铝绞线(ACSR)为主,长期受到微风振动的作用,易引起导线的疲劳断股和磨损。建立了架空导线接触有限元模型,进行了导线在不同静态预张力下的应力分布和微风振动条件下的动态力学仿真分析,仿真结果表明,线股间的接触应力随加载预张力的增大而增大,且当预张力从20%T增大到25%T时,线股间接触应力增量最大。当预张力小于20%T时,线股沿轴线方向接触点应力分布较均匀,大于20%T时,则波动较大。在微风振动条件下,两端约束和中间激振位置所受的应力最大。同层线股接触点应力分布较均匀,相邻层线股接触点应力大小沿轴向分布呈一定周期性。振动频率对振幅及微动位移的影响较小。     

钢芯铝绞线磨损微粒特性分析

在自制导线微风振动模拟试验机上,于8%拉断张力下,对LGJ150/25型钢芯铝绞线完成了3种不同振动周次下的微风振动磨损试验。在线夹出口89mm处采集了磨损微粒,利用铁谱仪、扫描电镜和能谱仪对磨粒表面微观形貌、成分和尺寸进行了分析。结果表明,钢芯铝绞线铝线股的磨损主要为磨料磨损和氧化腐蚀磨损;随着振动周次的增加,磨粒尺寸迅速减小,几何长短轴比逐渐趋于1,棱角逐渐变得平滑,形成粒度较小,数量较多,且分布均匀的磨损微粒;在1×107振动周次下,试验导线的钢芯线发生较为明显的磨损现象。     

某型直升机蜂窝夹层结构有限元分析

对某型直升机蜂窝夹层结构抗弯刚度进行了深入探讨,给出理论上分析计算蜂窝夹层结构抗弯刚度的一般方法,得出了影响弯曲刚度的主要因素。并通过有限元分析软件Nastran对一典型蜂窝夹层结构抗弯刚度进行有限元分析,得出了正确的蜂窝夹层结构应力云图和变形,具有一定的工程指导意义。     

500kV嘉郑线覆冰跳闸故障原因分析

2015年11月23日,河南地区运行的500 k V嘉郑线17:20故障跳闸,重合不成功,及时组织运行人员进行巡视,经过故障性巡视后,根据以往的线路运行经验,分析认为引起线路跳闸的直接原因为雨雪天气导地线上形成覆冰,不均匀覆冰使导地线在风力的作用下发生舞动;相导线为倒三角排列,经现场测量故障点BC相间距离为4.65 m,当导线发生不均匀舞动时,相间距缩小,导致了导线相间放电,造成了线路跳闸。     

车体垂弯振型节点位置对其弹性振动的影响

根据车体的结构属性和质量分布将其考虑为多段变截面欧拉梁，建立包含车体一阶垂弯模态的车辆垂向动力学模型，研究车体一阶垂弯振型的节点位置对高速列车振动舒适度的影响，提出改善车体弹性振动的措施。基于变截面欧拉梁模型分析车体各截面的质量和抗弯刚度分布对模态振型的影响，发现不同截面之间的抗弯刚度和质量分布对整体模态振型影响显著，提高车体中部结构的抗弯刚度并减小其质量，可以增大节点间距和提高模态频率，而传统均直等截面梁模型则不能准确描述振型的幅值和节点位置。采用频域分析方法计算车辆在轨道随机激励下的振动响应，将车体垂弯振型节点调整到转向架二系上方附近时，车体的弹性振动水平显著降低，在车速为300 km/h时车辆舒适度指标可降低50%。     

升降式防密门扇静力与动力有限元分析

利用有限元方法对防护密闭门扇的应力、变形和振动模态进行了计算分析，在保证结构强度和抗震性能的同时降低重量。计算结果表明，门扇的最大弯曲应力低于材料的屈服应力，面板厚度对增加门扇的抗弯刚度效果明显，门扇的抗震性能较好。     

弹性支承索参数识别方法

为了准确识别索参数,提出了采用有限单元法和系统参数识别技术相结合进行索参数识别的方法。考虑索的垂度、抗弯刚度、弹性嵌固和弹性支承等因素建立有限单元模型,采用反映出索非线性振动特性的轴力的梁单元模拟索。利用索特征值关于模型参数的灵敏度矩阵,建立了参数识别的理论/试验频率差与模型参数之间的关系式。该方法基于实测频率,通过迭代可以同时识别拉索索力和抗弯刚度。数值算例和试验验证了该方法的准确性和实用性。     

拉索平面内自由振动影响因素分析

考虑抗弯刚度、垂度和几何非线性的影响，建立了拉索非线性自由振动方程，针对考虑与否垂度和几何非线性，分别建立了线性无垂度和有垂度理论、非线性无垂度和有垂度理论，用谐波平衡法求得拉索振动固有频率的近似解析解。其结果与龙格-库塔积分法得到的结果较为一致。此外，还给出了抗弯刚度、垂度和几何非线性对拉索振动固有频率影响的定量判定。     

输电线路的地线不平衡张力计算研究

基于斜抛物线方程,建立了地线覆冰不平衡张力和断线张力的计算模型;针对地线串长较短、采用试凑法精度损失较大以致无法稳定求解的问题,提出了逐档提高迭代精度的覆冰不平衡张力和断线张力计算方法,并利用不同的地线串长进行了稳定性校验;最后通过对浙福线导地线不平衡张力的验算对比,论证了在特高压线路中加强地线覆冰不平衡张力验算的必要性。     

输电线路架设的技术分析

输电线路是电网重要的基础设施,输电线路导、地线架设的施工质量对其安全稳定运行具有重要影响。张力架线施工技术属于高电压等级输电线路常使用的一项技术,能使导、地线脱离地面以及障碍物,相对于传统放线技术具有明显的优势。结合施工经验,对张力架线的优点以及张力架线的施工流程进行了研究,并提出了几点架线过程中防止导线磨损的措施。