切角凹槽矩形截面桥塔的气动特性试验研究

基于刚性模型测压风洞试验方法,研究了不同切角率和凹槽率的矩形截面桥塔气动特性随风向角的变化规律.结果表明,切角凹槽矩形截面桥塔气动特性随风向角的变化会出现2个临界风向角αcr1和α_(cr2),临界风向角附近气动特性出现突变.当0°≤α<α_(cr1)和α_(cr2)<α≤90°时,随风向角增大,平均阻力系数和脉动升力系数先减小后增大,斯托罗哈数先增大后减小;当αcr1<α<α_(cr2)时,平均阻力系数和脉动升力系数变化不大,斯托罗哈数消失.2个临界风向角间的范围随切角率的增大而减小,随凹槽率的增大而增大.同一风向角下,气动特性受凹槽率影响较小;随切角率的增大,平均阻力系数减小,斯托罗哈数增大,脉动升力系数变化较小.

塔式起重机用高强度螺栓断裂原因

某塔式起重机用35CrMoA钢高强度螺栓在服役过程中发生断裂现象,采用螺栓头下圆角半径测量、化学成分分析、力学性能测试、低倍检验、断口分析、金相检验等方法研究了螺栓断裂的原因。结果表明:螺栓在服役过程中发生松动后未及时将其拧紧,在螺栓局部产生应力集中并形成疲劳源,导致螺栓疲劳断裂。

架空输电线走板与张力机之间的力学模型研究

在输电线张力放线过程中,走板过转角塔时易因其受力复杂导致其倾斜角与滑车倾斜角不一致而发生跳槽甚至翻转故障。针对此问题,本文建立张力机出口张力与走板倾斜角的数学模型,以便准确控制走板过转角塔时的倾斜角。首先,根据导线的牵展计算得到张力机出口张力控制值;然后考虑到走板在放线过程中的受力情况,建立走板力矩平衡方程;最后,获得张力机出口张力对走板倾斜角的控制模型,并提出张力机出口张力调整策略。在某实际输电线路工程中应用本文提出的力学模型进行仿真验证。结果表明,模型计算的张力机出口张力控制值与实际值误差在5%以内;并且,根据模型分析了走板尺寸、重量及转角塔的位置对走板倾斜角的影响,并结合走板期望倾斜角确定张力机出口张力的最佳调整策略,提高了放线施工的效率和安全。

极端动力荷载下的风力发电塔筒生产法兰内倾度控制技术

针对现有风力发电塔筒无法抵抗极端动力荷载影响、法兰位移较大的问题,设计一种极端动力荷载下的风力发电塔筒生产法兰内倾度控制技术。使用SIMP方法控制法兰结构尺寸精度;采用刚性加固法控制法兰角变形量;使用分段焊接技术实现法兰焊接环节优化。实验结果表明,该技术应用后法兰位移基本控制在3 mm左右,提高了风力发电塔筒的抗极端动力荷载能力。

切向燃烧锅炉超大型化后的选型

在分析切向燃烧锅炉超大型化所面临的燃烧问题基础上,提出了切向燃烧锅炉两种发展趋势:塔式和单炉膛双切圆布置。通过比较我国2台典型百万千瓦等级切向燃烧锅炉,分析了两种技术的优缺点,供我国百万机组的选型参考。

750 kV输电线路转角塔周围作业人员电场仿真

为了保证作业人员带电作业时的安全,需要研究作业人员进入作业区时,身体各部位所承受的电场强度。针对转角塔结构的特点,通过COMSOL有限元仿真软件建立750kV转角塔模型,研究转角塔上单回输电线路、双回输电线路上以及作业人员在导线不同位置作业时场强的变化情况。研究发现:人体周围电场及表面场强随着作业人员在不同作业位置时改变,地面场强远小于高空中输电线路附近位置的电场强度;人体体表场强从头部、躯体到下身因作业位置的不同而不同,同一位置下,头部受场强的影响最为严重,其次为上躯体,然后为下躯体;人体越靠近输电线路,部位体表场强越大。

直线塔与转角塔抵抗边坡变形作用能力及特性对比分析

输电线路走廊多位于山地、丘陵等滑坡灾害频发地区,对滑坡作用下直线塔、转角塔的抗变形能力进行比较分析,并根据差异结果采取相应的加固防护策略,对于确保输电线路的安全运行具有重要意义。用ANSYS软件建立直线塔和转角塔的有限元模型,通过分析滑坡灾害导致的边坡变形对输电铁塔塔基的影响,确定铁塔仿真分析的具体工况组合,并考虑铁塔杆件受力的二阶效应,对其进行非线性分析,研究2类输电铁塔抵抗边坡变形能力的差异。结果表明:当2类输电铁塔的塔基因为边坡变形而发生位移时,塔基沿着铁塔根开减小方向的位移对铁塔安全性的影响更大,且铁塔承受双腿变形的能力大于其承受单腿变形的能力,并大于其承受三腿变形的能力,塔基承受水平位移的能力明显大于其承受沉降变形的能力。转角塔的安全性明显大于直线塔,且极端工况下二者的差距更为明显。

山区输电线路转角塔压力型锚索承台基础研究

山区输电线路距离长,地形条件复杂,输电线路转角塔基础存在下压和上拔工况,在复杂地质条件下,输电线路转角塔基础的选型和设计比较困难。针对山区存在大量的覆盖层较厚、下覆基岩工程性状较好的复合地层和上拔荷载较大的转角塔,提出了一种新型的压力型锚索承台基础型式。对其特点和技术优势进行了归纳总结,给出了压力型锚索承台基础的设计计算建议。

转角输电塔线体系的风振响应分析

为研究转角输电塔的风振响应,文章以某220 kV的输电线路为工程背景,利用ANSYS软件建立了转角输电塔线耦联体系的有限元模型,通过模态分析研究了模型的动力特性,采用谐波合成法在Matlab中模拟出风荷载,最后通过Newmark法对转角输电塔线体系的风振响应进行时程分析。结果表明:在所研究的风速范围内,转角输电塔内侧位移比外侧位移大;各节点的位移随节点高度的增加而变大;在铁塔主材上x方向的节点位移相差很小,但在y方向上内侧主材节点位移大于外侧主材节点位移。研究得到的风振特性可以为转角输电塔的设计提供理论依据。

输电线路全方位高低腿转角塔基础预偏值探讨

在阐述采用"整体旋转法"计算输电线路全方位高低腿转角塔基础预偏值方法后,具体介绍在500 kV景墨线线路工程基础施工中采取的计算方法,保证了基础预偏值的施工满足设计及规范要求。

方形塔的有限元分析

应用ANSYS有限元分析软件,考虑设备承受的内压、液柱静压力、风载荷以及地震载荷等多种工况载荷,对原料储斗方形塔进行了有限元参数化建模与分析,并对平盖结构进行了优化设计,确定了底部支撑基础环板上地脚螺栓的尺寸和数量,完成了对整台设备的强度计算,为进一步进行详细设计及制造奠定了基础。研究结果对方形塔的工程设计具有一定的指导意义。

钢筋混凝土井塔剪力滞后效应研究

为了研究钢筋混凝土井塔的剪力滞后效应,将框筒结构等效为实体筒,利用能量变分原理推导出结构在侧向力作用下的剪力滞后效应微分方程,并结合边界条件对其进行求解。随后采用Midas Gen有限元软件建立钢筋混凝土井塔模型,分析了梁柱刚度比、角柱刚度、井塔高度以及高宽比等主要因素对井塔剪力滞后效应的影响。结果表明:井塔剪力滞后效应影响最大的部位在底层;在保持井塔结构整体刚度的条件下,适当增加梁的剪切刚度、减小角柱刚度以及控制井塔的高宽比,对改善井塔的剪力滞后效应是有利的。

输电线路转角塔水平档距折算在工程实践中的应用

输电线路转角塔角度如果采用超限水平档距,在转角度数不大于上限的情况下,可以通过转角度数的余度来折算水平档距。具体计算时,采用折减系数的方法,忽略挂线点垂直荷载变化和纵向水平荷载的影响,利用转角塔挂线点水平荷载相等的原则,将输电线路转角塔角度折算成超限水平档距。该方法应用于实际工程中,可达到节约成本的目的。

220kV输电线路杆塔设计及材料选择分析

220kV输电线路杆塔与架空导线的运行存在密切的关系,同时,关系着220kV输电线路电能供应水平。220kV输电线路的杆塔设计和材料选择是一项重要的项目,因此,只有优化杆塔设计、材料选择,才能保障220kV输电线路的安全性、可靠性,促使其达到标准的运行水平。因此,以220kV输电线路为研究对象,分析了杆塔设计和材料选择。

500kV耐张塔内转角跳线串合成绝缘子舞动脱落原因分析

针对数起500kV耐张塔内转角跳线合成绝缘子舞动脱落的情况,结合合成绝缘子的特点、耐张塔内转角跳线的特殊性进行分析,发现耐张塔内转角跳线加装合成绝缘子的问题,提出防止耐张塔内转角跳线串舞动脱落的建议。

正八边形的“误会”--贵州侗族变角鼓楼中的“歪八角”技艺

在对侗族掌墨师访谈过程中,研究团队发现以往变角鼓楼测绘数据的整理存在对“八边形”的误会,变角鼓楼的八边形屋面投影并非全部为正八边形。结合杨应琪、陆文礼两位非遗传承人口述,解析了鼓楼标准榀架与楼身曲线的关系,阐释了掌墨师为塑造更优美的楼身曲线和解决“屋角冲边”的造型问题,突破鼓楼平面图形为正八边形的固有思维,调整“出水长度”或“瓜柱间距”的榀架设计方法,并产生所谓“歪八角”的营造技艺。最后比较了由此带来的变角鼓楼营建内容差异和特色。这一现象反映了鼓楼营造技艺的多元化特点以及掌墨师的个人智慧,也凸显口述史方法是建立起“人”(匠师)-“物”(建筑)-“法”(匠意和匠技)相互关联的重要研究手段。

超高压架空送电线路转角塔基础角度变换

对某500kV架空送电线路设计,线路全长29km,双回双分裂LGJ-630/45导线,地线一根采用GJ-100,另一根采用OPGW-120。在施工过程中,由于村民不同意该线路走向P13～P17段进行了2次改线。第1次改线,P13转角为右53°10′18″基础开始施工后由于遭到村民反对,经协调后进行了第2次改线,P13转角为右37°12′48″,以供参考。

耐张转角塔基础分坑原则的探讨

分析了现行耐张转角塔分坑施工方法存在的弊端,提出了解决原理,并给出具体计算方法。

±1100kV吉泉线直线转角塔附件安装施工工艺研究与应用

昌吉—古泉±1 100kV特高压直流输电线路工程进行设计优化时,设计有约6%～8%的直线转角塔,以降低转角耐张塔的使用成本。直线转角塔因导线存在转角引起的水平分力,附件安装时需要平衡水平方向的力,确保导线水平位置到达悬垂线夹的位置。通过分析铁塔结构以及计算导线受力,提出±1 100kV级直线转角塔L串附件安装施工工艺。解决了设计施工孔与施工工艺间的矛盾,同时引导设计在后续工程中改善施工用孔设置,优化设计施工协作。

±800kV特高压直流输电塔优化设计要点探讨

以云南至广东±800kV特高压直流输电线路工程设计为例,从地线支架型式、头部塔身规划、塔身坡度、塔身断面型式、塔身斜材布置、横隔面设置、铁塔接腿型式及铁塔高低腿出发对直线转角塔的优化设计要点进行了探讨。