落线高度对悬索式跨越架在断线事故下的影响分析

悬索式跨越架(简称跨越架)抵抗导线在断线事故下的冲击能力是其被考虑的重要力学性能之一,但试验危险性大、成本高,其抗冲击性能很难通过试验得到。建立导线冲击跨越架的参数化有限元模型,并通过小尺寸试验验证其可行性就显得十分必要。因此以JL1/G1A-630/45导线为研究对象,分析落线高度对跨越架抗冲击性能的影响规律。由试验得到采用桁架离散单元与罚函数接触算法、纤维绳Hyperelastic材料本构模型、以失效准则ductile damage建立损伤单元实现导线断线过程的仿真计算,仿真计算与试验结果一致性较好;由仿真分析得到的承载索与绝缘网轴向张力随落线高度增加呈近似线性增加;在落线高度由5 m增加到30 m时,弧垂变化量在5 m以内,该仿真结果对跨越架的设计与使用具有实际指导性意见并可提供近似的理论依据。