脉动风作用下塔线体系的风致响应特性分析

朱岚康, 沙沐, 徐万海, 李丹煜, 朱晔, 崔力

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山东科技大学学报(自然科学版) ›› 2023, Vol. 42 ›› Issue (05) : 58-67. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2023.05.007

脉动风作用下塔线体系的风致响应特性分析

  • 朱岚康, 沙沐, 徐万海, 李丹煜, 朱晔, 崔力
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摘要

塔线体系是输电系统的基础,风载荷作为塔线体系所受的主要载荷,在风载荷下塔线体系的结构安全分析十分重要。考虑脉动风载荷的影响,采用Kaimal风谱与谐波叠加法,拟合确定了脉动风速,并考虑了风速沿高度的变化情况。基于ABAQUS有限元软件,建立“四塔五线”的典型耐张段模型,分析不同风速、风向角对于塔线体系结构动力响应的影响机制。通过对杆塔塔头位移、杆塔底座支反力以及塔线体系的应力集中部位的分析得出:随着风速的增大,重力塔与张力塔在两个方向的塔头位移幅值增大;随着风向角的增大,张力塔在两个方向的塔头位移幅值增大;重力塔在垂直于塔线体系方向的位移幅值增大,沿塔线体系方向的位移幅值先增大后减小,在45°时达到最大幅值。杆塔的应力集中点基本位于杆塔的钢材集中处。

关键词

塔线体系 / 脉动风 / 风致响应 / 有限元

中图分类号

TM75

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朱岚康, 沙沐, 徐万海, 李丹煜, 朱晔, 崔力. 脉动风作用下塔线体系的风致响应特性分析. 山东科技大学学报(自然科学版). 2023, 42(05): 58-67 https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2023.05.007

基金

国网浙江省电力有限公司省管产业单位科技项目(2021-KJLH-SJ-025); 国家自然科学基金项目(51678548)

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