架空输电线路导线在ANSYS中的找形分析

孔 伟，朱明伟，付 豪

(东北电力大学建筑工程学院，吉林吉林132012)

输电线路导线是一种典型的悬索结构。悬索结构在张拉前是松弛的，在外荷载的作用下可产生较大的位移，在对悬索结构进行找形前无法对其加载后的结果进行准确的分析和运算。而通过找形，可以赋予悬索结构在初始状态下的应力和位移，即得到悬索结构的初始位置，这样就可以用于各种分析计算。因此，找形是对悬索结构进行各种静动力分析很重要的一步。同样，在对输电线路塔线体系进行动力分析之前也需要对导线进行找形分析。鲁元兵［1］提出采用V形虚曲线(满足线长与找形后的线长长度相等)来对导线进行找形。孟遂民等［2］提出在输电线路导线找形过程中给予导线较小的弹性模量，导线从直线长度到最终的曲线长度，最后得到导线的平衡状态。贾玉琢等人［3］提出通过在改变导线的弹性模量对其进行找形，找形后恢复原来的弹性模量。而本文采用重力自平衡找形法对导线进行找形。对导线施加初应变、重力加速度，通过静力求解进行迭代，直到在导线重力作用下的几何形状与理论值误差满足工程要求为止，不需要改变导线的弹性模量和计算导线的线长，这样可以更快的找到导线的初始状态。

1 输电线路导线找形的原理

1.1 基本假定

输电线路的档距比导线的截面尺寸大的多，即整档架空线的线长要远远大于其直径，同时架空线又多采用多股细金属线构成的绞合线，所以架空线的刚性对其悬挂空间曲线形状的影响很小［4］。……