考虑节点滑移时采动区输电铁塔基础的位移限值

依据输电铁塔的螺栓连接角钢节点的加工制作和受力特征,分析了螺栓连接节点的3种受力状态;在总结已有试验结果的基础上,提出了螺栓连接角钢节点滑移变形过程的简化四阶段线性力学模型;建立了考虑节点轴向滑移变形的输电铁塔整体有限元计算模型,分析得到了铁塔在正常运行工况和典型地表变形组合作用下的基础位移极限值.研究表明:考虑节点滑移后,对铁塔在各典型工况下的最终破坏形态没有显著影响,但铁塔斜材的轴力变化规律比无滑移模型更接近比例模型试验的情况;在相同工况下,不考虑节点滑移的分析结果过于保守,这说明可采用考虑节点滑移的模型来计算采动区输电铁塔的基础位移极限值.     

特高压输电钢管塔双重非线性分析

输电铁塔通常被简化成桁架结构并采用线弹性和小变形分析方法进行设计,而特高压输电铁塔结构柔度大、负载高、杆件连接复杂,若仍按线弹性分析不能准确反映其真实的受力情况.采用有限元分析方法建立铁塔空间梁杆混合模型,单元模型中考虑几何非线性和材料非线性的双重影响,并与在设计荷载下的真型塔试验对比验证了模型的正确性.分析结果表明,按线弹性和小变形法设计的特高压输电铁塔安全裕度过大、浪费材料,应考虑几何非线性、材料非线性及端弯矩对结构受力性能的影响.最后对铁塔主材的应力计算及次应力分布特点进行分析,为评估特高压输电塔的承载力提供参考设计建议.     

浅析500kV输电铁塔结构体系的可靠性

输电铁塔结构在设计中存在许多不确定性因素,对其进行可靠度分析非常重要。利用概率论知识估算500 kV输电铁塔实际可靠度的方法,建立了500 kV输电铁塔可靠度简化计算模型,并根据工程实际确定了失效模式个数。最后通过算例利用窄界限法计算了其可靠度。     

高压输电铁塔架设ADSS光缆悬挂点软件的开发

研究了全介质自承式(ADSS)通信光缆处于高电场强度区域时,高压输电线路铁塔附近的电场分布。依据矩量法,开发了高压输电线路铁塔附近的电场数值计算软件,并经过了测量数据和工程实践的验证。同时,比较了二维计算和三维计算结果的差异,分析了同塔双回输电铁塔不同相序布置对空间电场强度分布的影响。     

输电钢管塔空间KK型管板连接节点极限承载力

空间KK型管板连接节点作为输电钢管塔中最主要的节点型式,其安全性是整个塔架结构安全的重要保证。相比较于平面K型节点,在考虑实际结构中节点空间效应后的KK型节点的受力性能更为复杂。在平面K型管板节点的试验研究基础上,对两类空间KK型管板节点展开参数化分析,重点讨论了节点几何尺寸参数和主管轴压应力比等因素对节点极限承载力的影响变化规律。结合大量有限元参数分析所得计算结果,并综合考虑各种因素对节点极限承载力的影响,提出了空间KK型管板连接节点在主管管壁局部屈曲破坏模式下的极限承载力建议计算方法。     

长短腿输电线路铁塔的优化分析

采用有限元法对输电线路中使用的长短腿铁塔和非长短腿铁塔结构进行计算比较,分析了长短腿的形式对铁塔塔身受力性能的影响,并对长短腿铁塔塔身的腹杆形式、开口、根开和截面材料进行了优化研究.最后给出设计建议供参考.     

输电铁塔K节点变形的数理统计分析

通过大量的统计数据,利用数理统计原理构造合适的统计量,选择适当的置信度分析了某线路输电铁塔K节点变形.通过与理论计算变形值的比较,给出了由于加工原因而累积的变形值.分析了铁塔在架线前和架线后的变形值的合理范围,同时应用假设检验理论对该工程某标段进行了评价.     

大型钢管输电塔非线性地震反应研究

研究了某大型钢管输电塔的非线性地震反应问题。首先,建立了钢管输电杆塔的有限元模型,建立了输电杆塔在地震激励作用下的运动方程和非线性地震反应计算方法。以某实际输电杆塔为工程背景,研究了输电杆塔的线性和非线性地震反应特点和规律,并进一步地对比了线性地震反应和非线性地震反应的差异。结果表明,输电杆塔由多根杆件所组成,在强烈地震作用下结构不同位置表现出了不同的地震反应特点。地震激励沿出平面方向作用的结构反应略大于沿在平面方向作用的地震反应,杆塔结构上部表现出了一定程度的鞭梢效应。考虑几何非线性效应的分析结果比线弹性地震反应的结果略大,考虑双重非线性效应的结果则比只考虑材料非线性效应的结果略大。     

冷弯型钢输电铁塔主斜材连接方式的理论和试验研究

冷弯薄壁型钢是一种高效经济型钢材，传统输电铁塔设计采用的都是普通热轧型钢。随着电力事业的不断发展开发利用新型输电铁塔势在必行。为此，本文在研究了采用这种新型钢材设计输电铁塔强度问题之后（可省钢材３０％左右）。又通过理论和试验对构件节点连接方式的问题做了进一步研究。为其应用提供了理论根据。     

建立考虑节点域剪切变形的平面钢框架单元刚度矩阵

目的更精确计算平面钢框架结构在水平荷载作用下的侧移.方法以梁柱为计算单元,基于稳定函数法,在梁柱单元的角位移中计入节点域剪切变形,推导了平面钢框架杆件的单元刚度矩阵.结果采用传统的线弹性框架分析方法得到的水平侧移是不准确的,较实验结果误差为12.12%.笔者考虑了由于节点域剪切变形和二阶效应而导致的结构侧移刚度的降低,推导了单元刚度矩阵,并用MATLAB编制了平面钢框架的计算程序,计算所得的水平侧移,较实验结果误差仅为0.606%.结论采用考虑节点域剪切变形和二阶效应的平面钢框架单元刚度矩阵,所得计算结果与实验结果吻合良好,具有很高的准确度.     

雷暴冲击风对输电塔的作用特征

基于Chen和Letchford的冲击风风场模型和准定常假设,提出了作用于输电塔的雷暴移动冲击风风荷载模型。对某一实际工程中的典型输电塔结构建立空间有限元模型,分析冲击风风荷载对输电塔的作用特性,得到了冲击风作用过程中输电塔构件内力及其随时间的变化,并与设计中采用的典型大气边界层风荷载作用进行了比较;对冲击风风场模型参数进行了敏感性分析,研究了风场变化对输电塔作用的影响。     

天生桥水电站进水塔空间有限元结构分析

本计算以整个进水塔为研究对象,对塔体单元进行了详细剖分,并截取了相当于一倍塔高的基础,是一紧密结合工程实际的大型空间有限元分析课题。计算工况分为运行期及封堵期两种,封堵期又对后加山体支撑和不加山体支撑进行了对比分析论证。通过分析,摸清了进水塔整体及重点部位的受力状况、应力应变规律,解决了结构力学分析方法所不能解决的问题。本分析成果已用于生产实际中,对即将动工兴建的天生桥一级电站进水塔的体型优化、结构配筋起到了指导作用。     

基于疲劳累积损伤的输电塔结构剩余寿命估算

建立了风力作用下输电塔结构剩余寿命的估算方法。由于输电线塔体系存在高度的非线性,因此本方法基于疲劳累积损伤的基础理论,通过分析模拟风荷载作用下的三塔两线有限元模型,获取结构构件实时累积损伤,然后依据实时累积损伤对输电塔结构服役期间每年度对应的剩余寿命进行估算。仿真分析表明,该方法可有效解决输电线塔结构的剩余寿命估算问题。     

链式系统中信号远距离传输延时的在线测量方法

针对地震勘探系统结构成链式、采集节点多,全局主时钟和系统控制命令在其间传输延时大,而且采集节点间产生的延时不同且未知,导致不同采集通道间同步采集误差不易得到精确校正而影响同步精度的问题,提出了一种实时在线测量信号传输延时的回传模型和方法,采用链路复用技术,用同一根下行链路传输线实现从预处理模块到所有采集节点传输延时的精确测量,并能同时实现延时量向各采集节点一对一地传输。在进行链式系统设计时,本文方法能为后续同步采集误差的精确校正提供精确的延时依据。最后,建立了具有3个采集节点的实验系统,实验结果验证了本文方法的有效性。     

基于电力线的自适应阻抗匹配方案

为了提高数据传输的可靠性,需要对电力线端的输出阻抗与通信节点的输入阻抗进行匹配。利用微处理器对电力线端的输出阻抗进行实时测量和计算,控制并驱动相关电路,实现通信节点输入阻抗变换,从而使得电力线端输出阻抗与通信节点的输人阻抗匹配一致。仿真结果证明这种方法可以使得电力线通信中不匹配的阻抗通过处理后得到很好的匹配。     

ZigBee心电信号采集系统

针对心电信号在线、动态和无线监测问题,采用ZigBee无线传输技术,设计了一种新型的心电信号采集系统.该系统以凌阳SPCE061十六位微处理器作为系统的核心采集控制器件,以UBEC公司的UZ2400射频芯片实现采集节点与监控节点间的ZigBee通信,同时为了提高多节点在线监测传输速率,设计了简单的心电数据压缩算法,利用VC++设计了中心监控节点的心电监测界面,整个系统可实现多节点的动态监测,并且能够在监测界面上进行心电波形的绘制及其数据分析.     

基于ES0191的电力线物联网控制平台

为了确保由电力传输线构建的物联网能够有效地传输数据,设计出一种基于ES0191的电力线物联网控制平台。设计采用微处理器及辅助电路,并配置有通信控制软件,还特别开发了新型帧数据结构,使基于电力传输线物联网的各节点成为对等节点,在数据采集过程中避免节点发生碰撞,从而实现多重噪声干扰环境下的通信。实验证明,在实际生活场景和生产场景中,所设计的控制平台能够保证在100m范围内可靠通信。     

一种基于GPRS的配电网线损理论分析系统的研究

依据当前配电网技术发展的现状,针对配电网线损的理论计算,提出了一套整体的解决方案:基于GPRS的数据采集,并借助GPRS系统与Internet的互连,把终端数据传入企业局域网,有效地解决了FTU数据的传输途径;采用二叉树算法模型,计算模型上各节点的电流、电压及其下游线路的损耗;介绍了关于缺失数据处理的当前数学算法.基于该方案的线损分析系统,具有投资小、维护简单、计算结果准确的特点,它将对配电网的线损分析工程提供技术参考.     

考虑开断相对概率与后果的电网脆弱线路辨识

综合线路开断的相对概率和开断后果,考虑网架拓扑结构及实时运行状态、电源及负荷分布以及线路的传输容量等关键电网信息,给出识别电网脆弱线路的新方法.首先,定义单位熵综合负载率来描述电网的脆弱性,以线路开断前后该指标的变化,并用线路两端节点的重要度对其进行修正,以此来衡量线路开断后果.为合理地评估节点重要度,引入广泛用于网页排序的HITS算法,并对算法进行适应性改进.然后,从线路自身故障率和线路运行时受负荷随机波动影响而潮流越限的相对概率两方面评估线路开断相对概率;给出电网脆弱线路识别流程.IEEE 39算例验证了所提方法合理有效.     

10kV电力网故障诊断的计算机分析网络模型

本文提出一个将具有分布参数形式的10 kV 电力网等效为集总参数形成的网络模型,以便应用计算机进行分析。为使这种模型的应用成为可能,根据10kV 电力网的结构特点,提出一种节点收缩的方法,并经实验检验,证明可行。