张卓群 作品数:22 被引量:109 H指数:7 供职机构: 大连理工大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 高等学校学科创新引智计划 国家电网公司科技项目 更多>> 相关领域: 建筑科学 电气工程 理学 天文地球 更多>>
高压输电塔结构的疲劳寿命分析 被引量:12 2014年 输电塔结构是高负荷电能输送的载体,是一种重要的生命线工程。结构疲劳损伤被视为工程领域重要的破坏因素之一。选取500 kV海宁—乔司II回路输电线路上的ZSZH型塔为研究对象,依据Miner线性疲劳累积损伤理论和材料的S-N曲线,建立了一套完整的输电塔结构疲劳寿命分析方法。这种方法不仅重点强调了风荷载对输电塔疲劳现象的影响,同时也考虑输电塔结构在服役期内承受过的台风、覆冰、安装等一次性强荷载工况。通过对工程实例的仿真分析,表明该文方法可以准确、高效地预测输电塔结构的疲劳寿命,为今后进一步的工程应用奠定了基础。 张卓群 李宏男 李东升 任亮 孙彤关键词:输电塔 风荷载 输电塔结构离散变量优化设计方法 被引量:7 2016年 鉴于格构式输电塔结构具有杆件众多、型式复杂等显著特点,所以建设和发展既安全可靠,又经济合理的此类结构一直是工程界的研究热点和难点。因此,该文提出了一套完整的基于蚁群优化算法的输电塔结构离散变量优化设计方法。该方法是在结构的截面、拓扑和形状变量统一转化为离散变量的基础上,将4类不同层次的优化问题统一为不同规模的标准化旅行商问题,并最终采用蚁群算法实现输电塔结构的优化设计。通过对某一实际输电塔结构的优化设计表明:该文方法不仅可以简单高效的求解输电塔结构的截面、拓扑、形状和布局优化问题,而且清晰明确的阐述了不同优化内容的物理意义和优化准则,实现了优化方法和思路的统一。此外,基于蚁群算法的输电塔结构离散变量优化方法通用性强、易于程序化,而且具有非常好的工程应用前景。 金树 任宗栋 李宏男 张卓群关键词:输电塔结构 优化设计 蚁群算法 离散变量 旅行商问题 输电塔-调谐质量阻尼器减振系统的一体化设计 被引量:4 2015年 目前使用调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)对输电塔进行振动控制时,仅针对设计好的塔设计TMD,常忽略TMD对结构动力特性的影响。该文提出把输电塔和TMD视为一个系统,针对整个系统进行一体化设计。以系统传递函数的H∞范数为优化目标,采用遗传算法对角钢截面进行优化。在计算H∞范数时,用串联多质点模型模拟塔架结构以简化计算。为保证优化结果满足静力工况且不增加用钢量,引入惩罚函数来调整个体的适应度。最后以某输电塔为例进行优化计算,结果表明,一体化设计进一步降低了输电塔的地震响应,同时能保证结构满足静力工况且总质量不超过原设计的用钢量。该方法不需要求解时域响应,计算效率较高。 张鹏 李宏男 宋钢兵 张卓群关键词:输电塔架 H∞范数 截面优化 基于H_∞范数的输电塔结构动力优化 被引量:3 2015年 目前输电塔结构设计主要基于静力及拟静力工况,以用钢量(总质量)为经济指标进行静力优化,忽略了动力荷载的频率特性。为解决输电塔结构动力优化问题,提出了基于H∞范数的优化方法。该方法以系统传递函数的H∞范数为优化目标,采用遗传算法对角钢截面进行优化。在计算H∞范数时,用串联多质点模型模拟塔架结构以简化计算。同时,引入惩罚函数来调整个体的适应度,从而保证优化结果满足静力工况,不出现杆件失稳且不增加用钢量。以一个实际输电塔结构作为算例进行优化计算,结果表明,该动力优化方法显著降低了输电塔的地震响应,同时保证结构满足静力工况且总质量不超过满应力优化法的用钢量。该方法不需要求解时域响应,计算效率较高。 张鹏 李宏男 宋钢兵 张卓群 霍林生关键词:输电塔架 H 范数 截面优化 138kV输电线路连续倒塔原因分析 被引量:1 2016年 输电线路是一种重要的生命线工程,一旦发生破坏将给国家和社会带来巨大的经济损失,甚至危及人民的生命安全。以遭受强台风"海燕"袭击破坏的138 k V双回路输电线路为研究对象,结合现场勘测情况和数值分析结果,探讨该线路的倒塔原因。分析与对比表明:该输电线路灾害的主要原因是输电塔结构设计承载力不足,在台风过境时结构无法承受外荷载,最终导致线路的大面积倒塔和长时间的电力中断。 张卓群 李静 秦玮 郝鑫关键词:输电线路 一种铁塔塔架连接结构 本实用新型涉及铁塔塔架连接结构技术领域,且公开了一种铁塔塔架连接结构,包括上连接管和下连接管,所述上连接管的底端固定套接有第一法兰盘,所述下连接管的顶端固定套接有第二法兰盘,所述第一法兰盘和第二法兰盘通过紧固螺栓固定连接... 张卓群 霍林生 李宏男文献传递 输电塔-线体系灾变分析与安全评估综述 被引量:34 2016年 输电塔-线体系是一种重要的生命线工程,它的安全性与可靠性直接关系到国家经济的命脉,一旦破坏将造成难以估量的损失和不良的社会影响。然而,近些年来极端天气和地质灾害的频繁发生,导致输电塔-线体系的破坏现象越来越严重,也逐渐引起社会的广泛关注。该文不仅重点探讨输电线路已有灾害的发生原因和破坏形式,而且从结构设计、数值分析和试验验证三个方面总结分析现阶段国内外为保证输电塔-线体系的安全运行所采取的方法和手段。通过对问题的归纳与总结,旨在发现设计与分析过程中存在的缺陷和不足,进而提高和补强结构抵抗外部环境荷载灾害性破坏的能力,以及加强设计人员对电网体系安全运行状况重要性和可靠性的意识。 张卓群 李宏男 李士锋 任宗栋 张鹏 李宁关键词:输电塔-线体系 灾害分析 基于互相关函数幅值和SVM的输电塔损伤识别 被引量:8 2017年 针对目前输电塔结构损伤识别中需要布设大量传感器的问题,提出了基于互相关函数幅值和支持向量机(support vector machine,简称SVM)的损伤识别方法。首先,定义初始与当前状态结构模态响应近似信号的互相关函数幅值差为损伤特征;其次,将损伤特征作为输入样本来训练支持向量机分类器,将损伤识别问题转化为模式分类问题;最后,利用2层角钢塔模型的振动试验,验证了方法的可行性。该方法仅需要少量传感器测得结构的动力响应,且适用于环境荷载激励,对输电塔结构损伤有较好的识别效果和噪声鲁棒性。 霍林生 李旭 李宏男 张卓群关键词:互相关函数 支持向量机 损伤识别 输电塔 基于BIM技术的海外输变电总包设计风险管控策略 2019年 虽然海外电力投资项目风险较大,但收益却非常可观,因此以电力勘查设计单位为主体海外EPC总承包模式越来越多被电力设计院所推崇。通过对海外输变电EPC项目风险的梳理与研究表明:以电力勘查设计单位为主体的海外输变电EPC总承包项目中设计风险仍然普遍存在于项目的各个阶段,但传统的风险规避方法已不在适用,设计风险管控策略亟待改进与提升。本文提出的基于BIM技术的全过程设计风险管控策略,不仅能有效规避电力EPC项目中的设计风险问题,而且可以合理优化设计方案,为企业赢得更大的经济利益与市场竞争力。 张丽丽 张卓群 李静 杨静 武炜关键词:BIM技术 EPC项目 管控策略 基于蚁群算法的输电塔结构形状优化设计方法 输电塔-线体系是一种重要的生命线工程,建设和发展既安全可靠,又经济合理的输电塔结构一直是工程界的研究热点和难点。本文提出了一种基于蚁群优化算法的输电塔结构形状优化设计方法,并采用MATLAB 系统平台实现了输电塔结构形状... 张卓群 任宗栋 王稳关键词:输电塔结构 蚁群算法 离散变量