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變電站引下線體系時(shí)域非線性風(fēng)振分析

2023-11-10 03:55:36余國(guó)慶晏致濤王欣欣劉欣鵬
重慶大學(xué)學(xué)報(bào) 2023年10期
關(guān)鍵詞:風(fēng)振氣動(dòng)阻尼

余國(guó)慶,晏致濤,王欣欣,劉欣鵬

(1. 重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院,重慶 400044; 2. 重慶科技學(xué)院 建筑工程學(xué)院,重慶 401331;3. 國(guó)網(wǎng)新疆電力公司電力科學(xué)研究院,烏魯木齊 830011)

特高壓變電站引下線結(jié)構(gòu)是一種典型的柔性導(dǎo)線結(jié)構(gòu),其一般為帶間隔棒的多分裂軟導(dǎo)線,具有跨度小、高差大、線長(zhǎng)短、上下連接的特點(diǎn),對(duì)風(fēng)荷載十分敏感,在風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)變形呈現(xiàn)幾何非線性特征。近幾年新疆發(fā)生多起風(fēng)荷載作用的引下線損傷事故[1],2016年阿克蘇變電站阿楚一線75321隔離開關(guān)的引下線與管母連接金具斷裂,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境八級(jí)大風(fēng),導(dǎo)致引下線受力激增,使引下線端部的金具破壞。

對(duì)于水平大跨度的分裂導(dǎo)線風(fēng)振響應(yīng)已有較多研究,劉小會(huì)等[2]對(duì)輸電線路分裂導(dǎo)線進(jìn)行模態(tài)分析,表明多跨輸電導(dǎo)線的低階固有頻率數(shù)量級(jí)在10?1數(shù)量級(jí)左右。于永帥等[3]、王述良等[4]得到了氣動(dòng)阻尼和結(jié)構(gòu)頻率的關(guān)系,表明氣動(dòng)阻尼對(duì)水平大跨輸電導(dǎo)線的風(fēng)振響應(yīng)影響較大,氣動(dòng)阻尼相比結(jié)構(gòu)阻尼占比較高,隨著風(fēng)速的增加,氣動(dòng)阻尼能明顯降低結(jié)構(gòu)的風(fēng)振響應(yīng)。由于變電站引下線體系布置特性與水平大跨輸電線導(dǎo)線差異較大,兩者自振頻率大小明顯不同[5],對(duì)引下線這種小跨度分裂導(dǎo)線模態(tài)分析較少,張雪松等[6]研究了軟母線及其電氣設(shè)備的低階模態(tài)。因此,有必要對(duì)引下線柔性體系進(jìn)行風(fēng)振響應(yīng)特性分析。

風(fēng)荷載對(duì)于大跨輸電導(dǎo)線的風(fēng)致響應(yīng)影響已經(jīng)有較為成熟的規(guī)范方法,《架空輸電線路荷載規(guī)范》[7]采用導(dǎo)地線陣風(fēng)系數(shù)及檔距折減系數(shù)表征脈動(dòng)風(fēng)的影響。風(fēng)荷載對(duì)引下線的影響,《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》[8]中利用空氣動(dòng)力系數(shù)kd=1.2進(jìn)行考慮,對(duì)于引下線的風(fēng)振振動(dòng)效應(yīng)并沒有合理考慮。有必要對(duì)引下線的風(fēng)振響應(yīng)放大作用進(jìn)行研究。在工程中,風(fēng)振系數(shù)一般通過荷載風(fēng)振系數(shù)來定義[9],但是因?yàn)槿嵝泽w系的響應(yīng)與荷載呈現(xiàn)出非線性的關(guān)系,定義荷載風(fēng)振系數(shù)在理論上來說是不正確的。根據(jù)響應(yīng)等效原則,江勇[10]提出了響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)。由于非線性的存在,所有響應(yīng)不能同時(shí)等效,又根據(jù)響應(yīng)的不同類型定了義不同類別的響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)[11]。考慮引下線的響應(yīng)非線性及非高斯性,采用響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)較為合理。

筆者結(jié)合阿克蘇變電站引下線工程實(shí)例,通過AR法[12]模擬脈動(dòng)風(fēng)荷載,利用ANSYS軟件,通過時(shí)域法[13]進(jìn)行引下線體系的風(fēng)荷載響應(yīng)時(shí)程分析,并根據(jù)響應(yīng)等效原則,對(duì)響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)進(jìn)行取值,為變電站引下線體系的風(fēng)荷載計(jì)算提供參考。

1 模型參數(shù)

利用阿克蘇特高壓變電站實(shí)際線路引下線進(jìn)行分析,結(jié)構(gòu)布置圖如圖1所示,圖1(a)為結(jié)構(gòu)的真實(shí)布置情況,該引下線為四分裂結(jié)構(gòu),單根引下線型號(hào)為JGQNRLH55XK-700,與其連接的管母線型號(hào)為6063G-T6-?200/184,基本參數(shù)如表1所示。圖1(b)為結(jié)構(gòu)的布置參數(shù),其中,跨度BO=2 m、高差A(yù)O=16 m。引下線體系分析利用ANSYS軟件建模,模型結(jié)構(gòu)采用BEAM189單元。引下線上端點(diǎn)固結(jié),下端與管母線耦合,管母線兩端固結(jié)。

圖1 引下線結(jié)構(gòu)圖示Fig. 1 Lead-down structure

表1 導(dǎo)線基礎(chǔ)參數(shù)Table 1 Parameters of the conductor

2 風(fēng)荷載的模擬

引下線柔性體系受到的主要荷載為風(fēng)荷載,按照風(fēng)的基本性質(zhì),可以將其分為平均風(fēng)和脈動(dòng)風(fēng),脈動(dòng)風(fēng)對(duì)結(jié)構(gòu)的作用是一種隨機(jī)作用,通常利用隨機(jī)振動(dòng)理論來進(jìn)行分析。對(duì)于風(fēng)荷載的數(shù)值模擬,線性濾波法中的自回歸(auto-regressive, AR)模型方法因其計(jì)算量小、速度快的優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于隨機(jī)振動(dòng)和時(shí)間系列分析中[14]。文中采用Davenport風(fēng)速譜[15],以AR模型通過Matlab編程模擬具有隨機(jī)性、時(shí)間相關(guān)性、空間相關(guān)性的風(fēng)速時(shí)程。采用Davenport提出的空間相關(guān)函數(shù)描述空間相關(guān)性為

式中:r=x,y,z,一般取Cx=6、Cy=16、Cz=10;基本風(fēng)壓取0.56 kN/m2,場(chǎng)地類別為B類,風(fēng)速采用指數(shù)律風(fēng)剖面,風(fēng)速輪廓指數(shù)取a=0.15。其他計(jì)算參數(shù)取值如表2所示。

表2 時(shí)程模擬計(jì)算參數(shù)Table 2 Calculation parameters of time history simulation

根據(jù)引下線的位置坐標(biāo)模擬所有坐標(biāo)點(diǎn)的風(fēng)速時(shí)程,限于篇幅,僅列出節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)11的部分風(fēng)速時(shí)程曲線(見圖2)。由圖2可知,AR模型法與目標(biāo)功率譜吻合較好,同時(shí)風(fēng)速樣本的相關(guān)函數(shù)與目標(biāo)值也十分吻合,說明該方法能有效模擬隨機(jī)風(fēng)速時(shí)程。

圖2 部分節(jié)點(diǎn)風(fēng)速時(shí)程曲線、模擬風(fēng)譜及相關(guān)函數(shù)Fig. 2 Wind speed time-history curve, and simulated wind spectrum and correlation function

3 動(dòng)力特性分析

3.1 模態(tài)分析

變電站引下線結(jié)構(gòu)體系一般為四分裂導(dǎo)線,具有跨度小、高差大、線長(zhǎng)短、上下連接的特點(diǎn)。在進(jìn)行引下線體系的動(dòng)力時(shí)程分析之前有必要進(jìn)行模態(tài)分析,獲得結(jié)構(gòu)的固有頻率及相應(yīng)振型,具體參數(shù)見表3所示。這些指標(biāo)是進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究的重要參數(shù)。其中:模型1為文中參數(shù)的四分裂引下線模型;模型2為同參數(shù)的單根引下線模型;模型3為水平布置的四分裂引下線模型;模型4取自文獻(xiàn)[16],為檔距353 m的單跨等高四分裂導(dǎo)線模型(表征一般的大跨輸電導(dǎo)線)。具體參數(shù)及模型如圖3所示。

圖3 模型1~4布置示意圖Fig. 3 Schematic layout of model 1-4

表3 模型結(jié)構(gòu)自振頻率Table 3 Natural frequencies of modelsHz

圖4為四分裂引下線體系模型1的前4階模態(tài)示意圖。第1階模態(tài)為順著引下線yz面內(nèi)的整體擺動(dòng)變形;第2階模態(tài)為xy平面內(nèi)的上下擺動(dòng)變形;第3階模態(tài)為耦聯(lián)體系整體沿y軸方向的扭轉(zhuǎn)變形;第4階模態(tài)為xy平面內(nèi)的雙波彎曲變形,這也與經(jīng)典的導(dǎo)線模態(tài)形式一致[3-4]。

圖4 模型1四分裂引下線體系前4階模態(tài)Fig. 4 The first four modes of model 1

值得注意的是,引下線模型(模型1)的振型與模型3的振型變化方式一致,自振頻率也比較接近,除第2階自振頻率外,平均差值為2.3%,而模型3與模型4相比,自振頻率相差了一個(gè)數(shù)量級(jí)。文獻(xiàn)[5]對(duì)懸索導(dǎo)線的自振頻率進(jìn)行了研究,自振頻率主要由跨度l和水平張力T控制,在跨度較小時(shí),導(dǎo)線的自振頻率會(huì)明顯變大,文中計(jì)算結(jié)果與其基本相符。而四分裂導(dǎo)線模型1比單導(dǎo)線模型2前5階平均高1.6倍,由單根導(dǎo)線擴(kuò)展為四分裂導(dǎo)線時(shí),T也會(huì)明顯變化,文獻(xiàn)[17]中對(duì)此也進(jìn)行了驗(yàn)證。幾個(gè)模型的對(duì)比說明引下線體系與一般大跨度導(dǎo)線不同,因其線長(zhǎng)及跨度較短、高差較大的特點(diǎn),其自振頻率較大,因此二者動(dòng)力響應(yīng)特性也有著明顯的差別。

3.2 動(dòng)力時(shí)程響應(yīng)

根據(jù)第2節(jié)中模擬的不同風(fēng)速下的脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程曲線,利用ANSYS有限元軟件對(duì)模型1進(jìn)行風(fēng)荷載動(dòng)力時(shí)程分析,利用非線性參數(shù)設(shè)置,通過Newton-Raphson迭代法可以考慮由于結(jié)構(gòu)幾何非線性變形引起的結(jié)構(gòu)響應(yīng)問題。模型部分節(jié)點(diǎn)的反力響應(yīng)曲線和位移響應(yīng)曲線如圖5所示。對(duì)于一個(gè)確定性的、非時(shí)變的線性系統(tǒng),如果隨機(jī)激勵(lì)是平穩(wěn)的、高斯分布的,則結(jié)構(gòu)響應(yīng)也將是平穩(wěn)高斯分布的。但是對(duì)于一個(gè)非線性程度較高的結(jié)構(gòu)系統(tǒng),響應(yīng)可能呈現(xiàn)出非高斯分布,如一些大跨度膜結(jié)構(gòu)[13]。結(jié)構(gòu)的幾何非線性行為是引起響應(yīng)非高斯的一個(gè)重要因素,引下線模型在風(fēng)荷載作用下,產(chǎn)生幾何大變形,其響應(yīng)的頻率分布見圖5[18]所示,頻率分布不符合高斯分布,不能直接利用準(zhǔn)定常理論下表征動(dòng)力響應(yīng)。在工程上,為了體現(xiàn)脈動(dòng)的影響和方便工程設(shè)計(jì),采用荷載風(fēng)振系數(shù)來考慮風(fēng)荷載的動(dòng)力效應(yīng)。根據(jù)風(fēng)振系數(shù)(靜動(dòng)風(fēng)荷載與靜力風(fēng)荷載的比值)定義,在實(shí)際應(yīng)用時(shí),按照靜力等效風(fēng)荷載的原理來計(jì)算風(fēng)振系數(shù),其目的是保證結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)最大響應(yīng)一致。但是,分析表明,由于引下線體系與風(fēng)荷載呈現(xiàn)非線性關(guān)系以及結(jié)構(gòu)響應(yīng)的非高斯性,這種模式下荷載風(fēng)振系數(shù)理論存在缺陷。

圖5 節(jié)點(diǎn)響應(yīng)時(shí)程曲線及其頻率分布圖Fig. 5 Response time history curve and frequency distribution of lead-down node

4 參數(shù)分析

基于四分裂引下線體系的動(dòng)力特性,其布置的跨高比L/H、間隔棒的數(shù)量N,均會(huì)改變引下線的剛度,從而影響結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng);同時(shí),風(fēng)速V的大小、風(fēng)向角θ和氣動(dòng)阻尼ξa也會(huì)影響結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)。故設(shè)置氣動(dòng)阻尼、風(fēng)向角θ、風(fēng)速V、跨高比L/H和間隔棒數(shù)量N等多種不同參數(shù)的工況,研究不同參數(shù)對(duì)引下線結(jié)構(gòu)的風(fēng)振響應(yīng)的影響。

4.1 氣動(dòng)阻尼比的影響

對(duì)于跨度較大的輸電線路導(dǎo)線,導(dǎo)線的氣動(dòng)阻尼相對(duì)于結(jié)構(gòu)阻尼,占主導(dǎo)地位,不考慮氣動(dòng)阻尼將會(huì)高估輸電導(dǎo)線的風(fēng)振響應(yīng)[3-4]。氣動(dòng)阻尼主要受到風(fēng)速V和結(jié)構(gòu)自振頻率?及振型的影響,文獻(xiàn)[4]提出氣動(dòng)阻尼計(jì)算式為

式中:CD為阻力系數(shù),CD=1.2;ρa(bǔ)為空氣密度,ρa(bǔ)=1.293 g/L;d為單導(dǎo)線直徑;m為單導(dǎo)線單位重量;V為導(dǎo)線上平均風(fēng)速大小;fi為模型的第i階自振頻率為作用在輸電導(dǎo)線單位長(zhǎng)度上的平均風(fēng)荷載。

由表3可知,引下線結(jié)構(gòu)其前四階自振頻率較大跨導(dǎo)線結(jié)構(gòu)大,因此在控制其他參數(shù)相同時(shí),引下線的氣動(dòng)阻尼要比大跨導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)阻尼小。文獻(xiàn)[4]通過試驗(yàn)測(cè)試,識(shí)別導(dǎo)線振型阻尼比取值0.97%,文獻(xiàn)[16]中對(duì)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)阻尼比建議取1%,將引下線自身阻尼比ξs取值1%。在計(jì)算引下線的氣動(dòng)阻尼比時(shí),阻尼矩陣中包含了氣動(dòng)阻尼的影響項(xiàng):ξ=ξs+ξa,通過求解阻尼矩陣,用總阻尼比減去結(jié)構(gòu)阻尼比,即可得到結(jié)構(gòu)不同風(fēng)速下的氣動(dòng)阻尼比ξa。通過上述方法,計(jì)算了不同風(fēng)速下的模型1和模型4的氣動(dòng)阻尼比,并與式(2)、(3)進(jìn)行比較,具體結(jié)果見圖6所示。其中:Fz、Fx表示是風(fēng)荷載的作用方向,A表示由ANSYS擬合而得,E表示由公式計(jì)算而得。由圖6(a)可知:ANSYS擬合的模型4的氣動(dòng)阻尼比和式(2)、(3)較為吻合,且模型1的氣動(dòng)阻尼比明顯低于模型4的氣動(dòng)阻尼比,即相較于大跨度導(dǎo)線,引下線結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)阻尼較小;不同風(fēng)向作用下的氣動(dòng)阻尼也不一樣,平面外的氣動(dòng)阻尼比要高于平面內(nèi)的氣動(dòng)阻尼比,平面外的氣動(dòng)阻尼比較平面內(nèi)的氣動(dòng)阻尼比平均高40%。圖6(b)展示了平面內(nèi)氣動(dòng)阻尼比對(duì)模型1的響應(yīng)的影響,模型1的反力最大值,考慮了氣動(dòng)阻尼之后,隨著風(fēng)速的增加,氣動(dòng)阻尼的效應(yīng)越強(qiáng),在30 m/s風(fēng)速時(shí)差距為5.3%;對(duì)于位移響應(yīng)的最大值,二者最大差距不超過6%。以上結(jié)果表明引下線體系結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)水平大跨度輸電線路風(fēng)振響應(yīng)不同,氣動(dòng)阻尼對(duì)引下線體系的風(fēng)振響應(yīng)影響較小。

圖6 氣動(dòng)阻尼分布及對(duì)應(yīng)引下線體系動(dòng)力響應(yīng)Fig. 6 Distribution of aerodynamic damping and dynamic response of lead-down system

4.2 風(fēng)向角的影響

在3.1節(jié)中,分析了引下線體系的前4階模態(tài),前2階模態(tài)分別是yz平面和xy面內(nèi)的擺動(dòng)。由于結(jié)構(gòu)的響應(yīng)主要是低階模態(tài)起控制作用,不同的風(fēng)向角會(huì)影響結(jié)構(gòu)的響應(yīng),設(shè)計(jì)風(fēng)速下不同風(fēng)向角的響應(yīng)極值分布如表4所示,反力在0°風(fēng)向角(x軸)最大,位移在90°風(fēng)向角(z軸)最大,并在這2種最不利工況下研究不同風(fēng)速下的響應(yīng)分布,結(jié)果如圖7所示。

圖7 風(fēng)向角對(duì)引下線體系的風(fēng)振響應(yīng)的影響Fig. 7 The influence of wind direction angle on wind-induced response of lead-down system

表4 不同風(fēng)向角下的響應(yīng)極值分布Table 4 Distribution of response extremum at different wind directions

由圖7可知,隨著風(fēng)速的增加,結(jié)構(gòu)響應(yīng)越大,0°風(fēng)向角時(shí)下的反力響應(yīng)比90°風(fēng)向角下的反力響應(yīng)的均值和最大值平均的大32.6%和25.6%;位移響應(yīng)的均值和最大值平均的小44.5%和43.3%。由于引下線平面內(nèi)外剛度的差異,導(dǎo)致弱軸方向容易變形,但是在強(qiáng)軸方向反力響應(yīng)會(huì)增強(qiáng)。為保證引下線結(jié)構(gòu)的安全,建議設(shè)計(jì)時(shí)需考慮0°風(fēng)向角和90°風(fēng)向角的荷載效驗(yàn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及變形要求。

4.3 跨高比的影響

跨高比L/H直接影響了引下線的外形,外形的改變會(huì)直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能的變化,設(shè)置了3種不同跨高比的工況進(jìn)行比較:在模型1的基礎(chǔ)上,保持其他參數(shù)一致,將跨度L分布從2 m增加至3 m和4 m,分別用L2、L3、L4表示3種不同跨度的工況。通過計(jì)算,得到了各節(jié)點(diǎn)的風(fēng)振響應(yīng)結(jié)構(gòu)反力和位移的均值及最大值的結(jié)果。從圖8可以看出:風(fēng)速V直接影響引下線體系反力響應(yīng)的均值和最大值,隨著風(fēng)速的增大,引下線體系的反力響應(yīng)和位移響應(yīng)均增大,結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)變得劇烈。跨高比L/H的增加會(huì)增加引下線體系的剛度,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)反力響應(yīng)增加,而位移響應(yīng)減小。實(shí)際布置引下線時(shí),跨高比不宜過大。

圖8 跨高比對(duì)風(fēng)振響應(yīng)的影響Fig. 8 Effects of span-height ratio on wind-induced response

4.4 間隔棒數(shù)量的影響

間隔棒一般為鋁合金材料,用于約束分裂導(dǎo)線間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),同時(shí)也是為了滿足設(shè)備的電氣性能,防止導(dǎo)線之間的鞭擊。文中選用的四分裂間隔棒單重為11.8 kg,計(jì)算了30 m/s風(fēng)速下,隔棒數(shù)量為N=7,N=6,N=5,N=4,N=3,N=2六種工況下的引下線節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)分布,結(jié)果如圖9所示。

圖9 不同間隔棒數(shù)量對(duì)風(fēng)振響應(yīng)的影響Fig. 9 The influence of the number of spacer on the wind-induced response

由圖9可知:間隔棒的數(shù)量N會(huì)影響引下線體系的整體剛度,從而導(dǎo)致動(dòng)力響應(yīng)的不同,位移響應(yīng)的分布由于間隔棒數(shù)量的增加而減小;而結(jié)構(gòu)的反力響應(yīng)則隨著間隔棒數(shù)量的增加而減少,但隨著間隔棒重量在引下線結(jié)構(gòu)的比例增加,反力響應(yīng)而后增加。結(jié)果表明,間隔棒數(shù)量N,會(huì)影響引下線體系的整體剛度,合理考慮間隔棒數(shù)量能改善體系的受力性能。

5 響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)

由3.2節(jié)可知,引下線結(jié)構(gòu)的響應(yīng)具有非高斯性,荷載風(fēng)振系數(shù)的定義不適用于本模型,因此參考文獻(xiàn)[9]的建議,對(duì)于引下線體系應(yīng)該確定其響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)。按照響應(yīng)的類別不同,又可以分為位移響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)和內(nèi)力響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)。

式中:βi(z)表示響應(yīng)風(fēng)振系數(shù),其中下標(biāo)i=s,f分別表示位移和內(nèi)力;P(z)風(fēng)荷載作用下的最大響應(yīng);Pc(z)靜風(fēng)作用下的平均響應(yīng)。在30 m/s的設(shè)計(jì)風(fēng)速下,不同參數(shù)下的響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)如表5所示。

表5 不同工況下的風(fēng)振系數(shù)Table 5 Wind vibration coefficient under different working conditions

表5中,F(xiàn)表示沒有考慮氣動(dòng)阻尼;FS表示考慮氣動(dòng)阻尼、L(2/3/4)表示跨度;x和z分別表示風(fēng)荷載方向。由表5可知,由于引下線體系的強(qiáng)非線性,不同參數(shù)作用下引下線反力響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)和位移響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)并不一致,考慮氣動(dòng)阻尼時(shí),響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)降低。隨跨度增大,風(fēng)振系數(shù)呈減小趨勢(shì),且平面外風(fēng)振系數(shù)明顯大于平面內(nèi)。

6 結(jié) 論

通過對(duì)脈動(dòng)風(fēng)荷載的模擬和引下線體系動(dòng)力特性的分析,以及風(fēng)荷載動(dòng)力時(shí)程響應(yīng)分析得到以下結(jié)論:

1)由于引下線體系有著較高的幾何非線性,其風(fēng)振響應(yīng)存在著明顯的非高斯性,結(jié)構(gòu)響應(yīng)和荷載并不成線性關(guān)系,直接使用響應(yīng)方差來表達(dá)動(dòng)力性能不再適用,建議采用響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)表征風(fēng)振響應(yīng)動(dòng)力荷載。

2)由于引下線結(jié)構(gòu)較以往大跨輸電導(dǎo)線而言線長(zhǎng)較短,結(jié)構(gòu)自振頻率較大,與水平大跨度輸電線路風(fēng)振響應(yīng)不同,引下線結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)阻尼較小,風(fēng)振響應(yīng)受氣動(dòng)阻尼影響較小。

3)0°風(fēng)向角下的引下線反力響應(yīng)最大,而90°風(fēng)向角下的引下線位移響應(yīng)最大;同時(shí)跨高比L/H的增加會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的反力響應(yīng)增大,而位移響應(yīng)減??;間隔棒數(shù)量也直接影響引下線體系的整體剛度,結(jié)構(gòu)的位移響應(yīng)隨著間隔棒數(shù)量的增加而減少,反力響應(yīng)隨間隔棒數(shù)量先減少而后增加。

4)設(shè)計(jì)風(fēng)速下的風(fēng)振系數(shù)分析表明,不同參數(shù)作用下引下線反力響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)和位移響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)并不一致??紤]氣動(dòng)阻尼,風(fēng)振系數(shù)降低。隨跨度增大,風(fēng)振系數(shù)呈減小趨勢(shì)。平面外響應(yīng)風(fēng)振系數(shù)明顯大于平面內(nèi)。

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