霍英东基金(114021)
- 作品数：49 被引量：478H指数：18
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- 特高压单回路酒杯型输电塔线耦联体系振动台试验研究被引量：1
- 2013年
- 特高压输电工程在我国进入大量建设阶段后,尚未经历严酷的自然灾害考验。为了分析强震作用下特高压塔线耦联体系动力反应特点以及导、地线对单塔结构动力反应的影响,该文针对特高压格构式输电塔线体系进行了振动台试验研究,旨在为特高压塔线体系的合理抗震设计提供基础。试验以1000kV特高压交流单回路输电线路工程为背景,设计制作了三塔两线体系模型并模拟了体系的边界条件,选取四种不同类型的地震激励,针对塔线体系及单塔进行了八度罕遇下的动力测试。研究结果表明：挂线后该型塔垂直线路方向自振频率下降较为明显且塔线体系动力反应受地震激励类型影响较大;与单塔相比,挂线后该型塔垂直线路方向的能量分布较为显著的向低频区转移;地震作用下,挂线形式下的该塔各项动力反应比单塔结构降低了4%~45%,导线、地线的存在提高了该塔的抗震能力。杆塔动力分析时应考虑导线、地线的影响,否则将会过高的估计塔架结构的地震反应。
- 白杰谢强薛松涛
- 关键词：地震反应振动台试验特高压缩尺模型
- 输电塔T形组合角钢加固方法试验研究被引量：13
- 2019年
- 近年来我国沿海地区频繁发生台风等自然灾害,造成输电线路不同程度的受损。因此,研究输电塔原位加固方法,提高在役输电塔抗风承载能力,具有十分重要的研究意义和价值。对于输电塔薄弱杆件为斜材的情况,提出了采用T形组合角钢的加固方法,分别设计了构件试验与塔段试验进行验证。结果表明:采用该种方法可以有效提高输电塔刚度与承载能力,构件承载能力提高97. 06%,塔段抗侧向位移刚度提高24. 7%,塔段承载能力提高88. 7%,塔段的破坏方式发生变化,薄弱部位发生转移。
- 张戬杨正谢强
- 关键词：输电塔承载力
- 500kV输电杆塔结构抗风极限承载力试验研究被引量：19
- 2012年
- 为研究强风荷载作用下高压输电塔结构的极限抗风承载力和破坏机理,以风灾中遭到破坏的代表性500kV输电塔为原型,设计制作了典型塔段的缩尺结构模型,进行了等效风荷载作用下的静力加载破坏全过程试验。试验结果表明,结构破坏源于主材的弯扭失稳;在加载全过程中,交叉斜撑平面外变形呈现出不断增大的趋势。针对上述特征,基于原有模型,在其交叉斜撑节点位置增设了横隔面,并按原有加载规则进行了全过程加载,以考察这种改进之后结构体系的受力性能。研究发现,结构的破坏依然由主材屈曲引起,但其失稳模态由弯扭失稳趋向弯曲失稳;同时,交叉斜撑的面外变形得到了有效控制。对比结果显示:结构抗风极限承载力提高幅度达到22.1%。由于横隔面的存在,主材角钢失稳模态中扭转效应对临界承载力的不利影响被大幅降低,交叉斜撑面外变形对结构整体稳定的不利效应被显著抑制,结构的整体受力模式更趋合理,从而表明设置横隔面后的结构受力性能得到全面改善,其极限承载力和抗风性能得到了显著提升。
- 谢强孙力林韩陈强
- 关键词：输电塔抗风性能静力试验破坏模式极限承载力
- 汶川地震中变电站开关设备破坏机理被引量：12
- 2009年
- 目的分析汶川大地震中大量遭受破坏的变电站电气设备的地震易损性和震害机理.方法通过建立软母线连接的变电站开关设备耦联体系的有限元分析模型,采用非线性的索单元模拟软母线的作用.在实际记录的汶川地震波输入下,对耦联体系有限元模型进行了地震时程分析,对比了结构地震响应计算结果.结果隔离开关有母线连接瓷柱和无母线连接瓷柱的响应差别很大,母线对设备的响应影响是比较大的,它是导致设备发生破坏的重要原因.由于母线的存在,母线连接设备体系的结构响应呈现非线性的特点.结论变电站电气设备是典型的地震易损结构,在设备的抗震分析中需要考虑母线的耦联作用.
- 谢强王亚非
- 关键词：变电站设备汶川地震有限元分析
- 1000kV特高压交流输电8分裂导线动张力风洞试验分析被引量：11
- 2010年
- 导线在风荷载作用下的动张力变化对输电塔线耦联体系抗风设计非常重要。为此,以在建1000kV特高压输电线路工程为背景进行风洞试验。设计制作了双回路8分裂导线的完全气弹模型,首次采用光纤布拉格光栅对分裂导线在风作用下的动应变进行了测试。试验得到了不同风攻角、流场和风速情况下不同位置导线的动应变,得出了导线动张力的传递规律和导线动力响应的主要特性。分析了导线不同位置动应变响应的分布规律和功率谱变化,证实了风作用下塔线耦联体系中导线和塔之间能量传递规律。研究结果表明输电塔抗风设计中应该考虑动张力对塔线耦联体系作用的影响。
- 谢强严承涌李素贞
- 关键词：特高压输电线动应变风荷载
- 1000kV输电铁塔抗震设计及振动台试验研究被引量：5
- 2013年
- 为研究特高压输电塔的抗震性能,以1 000 kV"皖电东送"淮南—上海输变电工程同塔双回路SZ272P钢管塔和晋东南—南阳—荆门输电线路酒杯型ZBS1角钢直线塔为原型,依据相似理论进行分析,设计并制作缩尺振动台试验模型,分别进行单塔、单塔挂质量块和塔线耦联体系地震模拟振动台试验,验证了1 000 kV钢管和角钢模型塔在8度罕遇地震作用下的抗震性能,提出了抗震设计改进建议。
- 秦庆芝谢强刘学军刘玮
- 关键词：KV输电铁塔振动台试验抗震设计
- 输电塔架与输电塔-线耦联体系风振响应风洞试验研究被引量：21
- 2010年
- 为研究高压输电塔-线耦联体系与输电塔架的风振动力响应特点,以某典型500kV高压输电线路结构为原型,设计制作了单塔与塔-线体系的完全气弹模型,进行了多个风向角、多级风速下的单塔和塔-线体系在紊流风场中的完全气弹模型风洞试验。试验结果表明:在紊流风场中,输电塔结构的顺风向响应和横风向响应处于同一数量级,塔-线体系与单塔相比,其风致敏感性增强,塔-线模型中输电塔的振动较单塔振动复杂,塔顶位移响应较单塔增加幅度较大,强风时塔-线体系的耦合振动现象较为明显,其振动响应表现出非线性系统特有的动力现象,振动过程中系统自振特性不断变化,风致振动激起了线性系统未有的振动频率。输电塔-线体系的结构设计需合理考虑输电塔与输电线的耦合振动对结构动力特性的影响。
- 赵桂峰谢强梁枢果李杰
- 关键词：输电塔-线体系气弹模型风致破坏
- 高压输电塔线体系抗风设计风洞试验研究被引量：28
- 2009年
- 为研究高压输电塔线体系的合理化抗风设计,进行了气动弹性模型风洞试验。模型分设置附加横隔的塔线体系和按现行规范设计的无附加横隔的塔线体系,测定了在紊流风场中的风振响应。在风洞试验中观测到了输电塔架的风致破坏,破坏特征与实际线路中输电塔架的破坏相似。试验结果表明,输电塔线体系的风致振动具有较强的空间耦合非线性振动特点,导地线与绝缘子的振动对输电塔的影响不容忽视;输电塔结构的风振计算中应考虑多阶振型的影响,随风速增加,高阶振型的贡献增大;输电塔结构的风致破坏具有动力失稳的特征,设置附加横隔面可提高结构的抗风能力。
- 赵桂峰谢强梁枢果李杰
- 关键词：输电塔风洞试验抗风设计风致破坏
- 1100 kV特高压气体绝缘开关套管-支架体系抗震性能加固试验研究被引量：13
- 2018年
- 气体绝缘开关（gas insulated switchgear,GIS）套管是特高压（ultra-high voltage,UHV）变电站中的重要设备。为提高某型1100 kV特高压GIS套管-支架体系的抗震性能,对该套管原有钢支架梁柱节点进行了加固,并增加了相应斜撑,对加固前后的套管-支架体系进行了振动台试验。结果表明：加固前原支架在不同地震作用下动力特性发生变化,抗震性能不满足相关规范要求。支架对套管地震响应有较大的放大作用,加固后的支架侧向刚度增强,支架顶部加速度反应谱峰值较加固前降低,且主要频率分量升高,与套管基频差异增加,套管-支架体系地震响应较加固前减小。支架对体系抗震性能有较大影响,加固后的支架能显著提高GIS套管-支架体系的抗震性能。
- 何畅谢强杨振宇
- 关键词：振动台试验抗震加固
- 1000kV输电塔横风向振动风洞试验研究被引量：12
- 2011年
- 为研究特高压输电塔架和输电塔–线耦联体系的横风向风振响应特点,以某1 000 kV输电线路为工程背景,通过气弹模型风洞试验,分析了单塔和塔–线体系在紊流风场中的横风向风振响应。试验结果表明:在紊流风场中,输电塔的横风向响应和顺风向响应处于同一数量级;塔–线体系中输电塔的横风向加速度响应大于单塔,横担端部的横风向位移响应大于单塔,而塔身处的横风向位移响应却小于单塔。高阶振型对单塔横风向加速度和位移响应的影响不能忽略,而位移响应还包含了一定程度的背景响应。在进行特高压输电塔的抗风设计中,应考虑横风向风振响应的影响。
- 谢强管政严承涌
- 关键词：1000KV输电线路风洞试验单塔气弹模型
