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本文研究目的是分析空气动力对输电导线舞动的影响。
本论文首先阐述了课题研究的背景和意义,介绍了结冰输电导线舞动的理论基础,依据三自由度导线舞动模型对结冰导线进行了舞动分析,求解了导线振动的特征方程,采用线性系统稳定理论得出结冰输电导线舞动判据,结合复变函数理论分析舞动发生的气动条件,得出气动力曲线初始斜率是导线发生舞动的主要因素,并对这些结论进行了验证。
传统模型建立过程中假设了气动力在档内不发生变化,而实际上气动力在档内是不断变化的,风洞实验无法获得整个档内气动力曲线,本文采用的动力学模型给出了控制方程系数的方法,可用来反求气动力曲线,首先依据胡尔威茨稳定判据求出动力学模型下舞动条件。其次假定了一组气动力曲线格式,对气动力曲线沿输电导线档长积分,得到动力学模型的系数表达式,将此代入胡尔威茨行列式,讨论了行列式取得极值的情况下所对应的气动力曲线系数,并由此确定一组气动力曲线,经分析得出导线在并不一定是在整个档内发生失稳,也可能是局部发生失稳。
分析当前各种防舞措施的防舞原理,提出了输电导线防舞设计一种设计思路。最后对本文工作进行总结,并对舞动研究方向提出一些展望。