两种离散方法对覆冰四分裂导线舞动特征的影响

闵光云，刘小会*,，孙测世，蔡萌琦

(1.重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400074；2.重庆交通大学 省部共建山区桥梁及隧道工程国家重点实验室，重庆 400074；3.成都大学 建筑与土木工程学院，成都 610106)

1 引 言

随着我国电网的快速发展，输电线的舞动已经引起很多学者的关注，实际上输电线的跨径远大于其直径，因此其属于柔性索结构。Irvine[1]首先对悬索结构的静力学、线性和非线性动力学进行了研究，并提出了重要的Irvine参数。Perkins[2]将外部激励分为两种，即参数激励和周期激励，并研究了两自由度弹性悬索模态之间的相互作用。Rega[3]首先从理论方面系统地阐述了悬索的力学建模、响应和非线性现象，接着从实验方面进行验证，证明了其研究成果的正确性，给予实际工程一些参考。Lilien等[4]分析了单导线、二分裂导线、三分裂导线和四分裂导线的实测舞动数据，得到一些有价值的成果。

针对悬索结构的研究，国内学者也做出许多贡献。晏致涛等[5]基于空间曲梁理论建立了节点6自由度导线有限元模型，并采用Newton-Raphson迭代法进行静力非线性求解，得到一些很有意义的结论。肖一等[6]在已有的研究基础上，考虑了弯曲刚度对悬索的影响，并修改了已有文献中没有考虑抗弯刚度的误差。赵跃宇等[7]根据Hamilton变分原理，推导了考虑抗弯刚度的三维非线性动力学方程，然后利用多尺度法分析了斜拉索可能的内共振模式，并用数值方法研究了弯曲刚度对内共振的影响。吕建根等[8]基于拉索和桥梁连接处的变形协调条件，采用Hamilton变分原理建立了索-梁结构耦合的非线性偏微分方程，运用Galerkin离散法和多尺度法研究了梁主共振情形下索-梁结构的 1∶1相互作用。……