转角输电塔线体系的风振响应分析

发布时间：2021-06-28 14:01

　　为研究转角输电塔的风振响应,文章以某220 kV的输电线路为工程背景,利用ANSYS软件建立了转角输电塔线耦联体系的有限元模型,通过模态分析研究了模型的动力特性,采用谐波合成法在Matlab中模拟出风荷载,最后通过Newmark法对转角输电塔线体系的风振响应进行时程分析。结果表明:在所研究的风速范围内,转角输电塔内侧位移比外侧位移大;各节点的位移随节点高度的增加而变大;在铁塔主材上x方向的节点位移相差很小,但在y方向上内侧主材节点位移大于外侧主材节点位移。研究得到的风振特性可以为转角输电塔的设计提供理论依据。 

【文章来源】：合肥工业大学学报(自然科学版). 2020,43(09)北大核心

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【部分图文】：

转角输电塔线体系ANSYS模型

稳态风速时程是由平均风速 v ˉ 和脉动风速v(t)两部分组成的。平均风速 v ˉ 一般可由随高度变化的指数律得到。在Matlab中采用谐波合成法编写程序模拟输电塔与输电线的空间脉动风速,脉动风速谱选用Davenport谱,并且考虑到横向与竖向的空间相关性。脉动风速时间间隔为0.02 s,共模拟200 s。计算得到的输电塔顶层节点处的脉动风速时程曲线和自功率谱如图2所示,由图2b可以看出,各点模拟风速的自功率谱与Davenport谱吻合度较高。2.2 风荷载计算

通过以上所述,计算得到输电塔的0°方向,即垂直于中间塔横担方向的风荷载,输电塔顶节点的脉动风荷载的时程曲线如图3所示。2.3 非线性结构动态响应计算方法

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]风荷载作用下充气膜结构静力和动力响应分析[D]. 殷朗.合肥工业大学 2013



本文编号：3254453