間隔棒的優(yōu)化布置與覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)的數(shù)值分析.pdf

1、覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)和次檔距振動(dòng)嚴(yán)重危害輸電線路的安全運(yùn)行，是目前國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者關(guān)注的重要課題。但是對(duì)導(dǎo)線舞動(dòng)問(wèn)題的研究，大多數(shù)學(xué)者都是基于傳統(tǒng)的舞動(dòng)機(jī)理，采用離散的理論模型或有限元方法，對(duì)目標(biāo)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，不能夠完全體現(xiàn)覆冰導(dǎo)線連續(xù)體振動(dòng)的特性。本文在國(guó)內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，全面考慮影響導(dǎo)線舞動(dòng)的因素，并認(rèn)為導(dǎo)線覆冰后冰和導(dǎo)線為一體，舞動(dòng)時(shí)繞覆冰導(dǎo)線質(zhì)心扭轉(zhuǎn)的原則，然后基于哈密頓原理建立連續(xù)體動(dòng)力學(xué)模型，就其舞動(dòng)的復(fù)雜高維非線性進(jìn)行了研究。<

2、br>　　 首先對(duì)次檔距的帶有約束條件的非線性整數(shù)規(guī)劃進(jìn)行求解，利用Lingo軟件編程，求出其K-T點(diǎn)。然后基于整檔內(nèi)相鄰次檔距之差的絕對(duì)值總和最大化原理，并考慮以往的一些原則和經(jīng)驗(yàn)，列出具體的計(jì)算步驟，利用Fortran語(yǔ)言編程，實(shí)現(xiàn)間隔棒的最優(yōu)化布置。并對(duì)幾個(gè)不同檔距進(jìn)行了優(yōu)化布置。
　　 基于Den.Hartog垂直單自由度舞動(dòng)機(jī)理，利用哈密頓原理建立了風(fēng)偏平面內(nèi)豎直單自由度覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)的動(dòng)力學(xué)模型；高次項(xiàng)保留到三次項(xiàng)，

3、并研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)和環(huán)境參數(shù)對(duì)垂直舞動(dòng)振幅和臨界風(fēng)速的影響，并以此為據(jù)，提出了防止舞動(dòng)的措施。
　　 基于0.Nigol扭轉(zhuǎn)舞動(dòng)機(jī)理，利用哈密頓原理建立了風(fēng)偏平面內(nèi)繞其質(zhì)心扭轉(zhuǎn)的垂直一扭轉(zhuǎn)兩自由度耦合動(dòng)力學(xué)模型，高次項(xiàng)保留到三次項(xiàng)，并研究了參數(shù)對(duì)垂直舞動(dòng)振幅和扭轉(zhuǎn)舞動(dòng)振幅的影響，隨后分析了參數(shù)對(duì)臨界風(fēng)速的影響。發(fā)現(xiàn)在一定條件下，垂直振幅為零，而扭轉(zhuǎn)振幅并不為零的現(xiàn)象，因此又建立了單自由度扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模型，分析了參數(shù)對(duì)其特性的影響，并對(duì)

4、比分析了兩種模型下參數(shù)對(duì)扭轉(zhuǎn)振幅的影響。
　　 覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)不僅發(fā)生豎直和扭轉(zhuǎn)方向的振動(dòng)，還發(fā)生水平方向的振動(dòng)，因此又建立了豎直、水平和扭轉(zhuǎn)方向振動(dòng)三自由度耦合動(dòng)力學(xué)模型。得出三個(gè)方向的位移時(shí)程曲線和振動(dòng)頻率，并研究了參數(shù)對(duì)豎直、扭轉(zhuǎn)和水平方向振動(dòng)的影響，隨后又分析了參數(shù)對(duì)臨界風(fēng)速的影響，得出覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)的一些基本特征。
　　 最后，在相同的參數(shù)條件下，對(duì)比分析了三種模型下的垂直、扭轉(zhuǎn)振幅及臨界風(fēng)速，得出三自由度耦合模型