覆冰输电线结构及载荷对舞动的影响

周坤涛，郝淑英，刘 君，张琪昌

(1.天津理工大学 机械工程学院，天津 300384;2.天津电子信息职业技术学院 机电技术系，天津 300132;3.天津大学 机械工程学院力学系，天津 300072)

覆冰输电线结构及载荷对舞动的影响

周坤涛1，2，郝淑英1，刘 君1，张琪昌3

(1.天津理工大学 机械工程学院，天津 300384;2.天津电子信息职业技术学院 机电技术系，天津 300132;3.天津大学 机械工程学院力学系，天津 300072)

为深入研究导线结构形式对输电线路系统动力学特性影响，以及导线结构形式及气动扭转载荷对覆冰输电线路舞动规律及幅值的影响，采用ANSYS参数化设计语言编写了计算导线舞动的非线性有限元分析程序，计算得出了系统气动载荷作用下的时间历程曲线。发现:在相同的气象条件下，分裂导线的振幅明显大于单根导线，且分裂数越高，导线越容易在短时间内形成稳态的舞动，应尽量采用单根导线或减少导线分裂数;扭转气动力载荷对面内外舞动的规律及幅值影响不大，对扭转角的幅值有较大影响，因此可忽略扭转气动载荷对断线和倒塔的作用。

输电线结构;舞动;有限元;气动扭转载荷;动力学响应

舞动是输电导线在冰，风等多种因素耦合激励下形成的一种低频率(0 Hz－3 Hz)，大幅度(数米至十几米)的振动现象。导线舞动的形成机理有Den.Hartog机理、O.Nigol机理和偏心惯性耦合三种。随着研究的深入，发现它们都有明显的局限性，特别是分裂导线，间隔棒，防震锤等出现以后。由于舞动受多种因素影响，发生机理非常复杂，已有的机理学说难以给出合理的解释，采用数值模拟方法研究导线的舞动问题已成为重要的手段。……