特高压拉线塔拉线的非线性静力特性及其整体简化有限元模型

特高压拉线塔拉线的非线性静力分析是进行拉线塔静力特性分析的基础。首先建立特高压拉线塔拉线的静力理论分析模型,给出描述拉线对主柱弹性支撑作用的等效弹性模量公式,研究拉线的非线性静力特性。然后阐述拉线的基于双线性杆单元的整体简化模型,并提出基于多分段线性杆单元的整体简化模型。最后通过特高压拉线塔在大风工况下的算例对整体简化模型进行对比验证。研究结果表明:当拉线弦向伸长量较大时,拉线的等效弹性模量趋近于拉线材料的弹性模量,拉线弦向应力近似随伸长量线性变化;当拉线弦向缩短量较大时,随拉线弦向长度减小,拉线的等效弹性模量变化较慢且值较小;随拉线初应力增大,拉线弦向变形与弦向应力的非线性程度减弱;所提基于多分段线性杆单元的整体简化方法具有较高的精度,是进行特高压拉线塔拉线静力有限元分析的有效方法。

特高压单柱拉线塔受力特性及拉线初始预应力对其影响的研究

特高压拉线塔具有良好的应用前景,拉线的初始预应力对拉线塔受力至关重要。建立了特高压直流输电线路工程中的单柱拉线塔非线性有限元模型,分析拉线的受力特点,提出了影响拉线塔力学特性的拉线临界预应力的概念,研究分析了拉线初始预应力对单柱拉线塔受力特性的影响规律。结果表明:在大风荷载状态下,当拉线初始预应力小于拉线临界预应力时,随初始预应力的增大,拉线塔节点位移减小,拉线工作应力、杆件轴力、主柱支座反力基本不变;当拉线初始预应力大于拉线临界预应力时,随初始预应力的增大,拉线塔节点位移基本不变,而拉线工作应力、杆件轴力、主柱支座反力等均线性增大;大风荷载状态拉线临界预应力约为仅迎风侧拉线受拉时工作应力的一半,拉线的初始预应力应在比临界预应力小的范围内选择。

缓解拉线松弛影响的特高压拉线系统设计

介绍能够缓解松弛影响的带弹簧储能的拉线系统,对方案进行有限元模拟,建立了传统特高压单柱拉线塔和两种带弹簧储能的拉线系统有限元模型,给出拉线松弛的模拟方法和缓解拉线松弛影响的评价方法。