输电塔抗风动力可靠性分析

在ANSYS中建立了输电塔线体系的有限元模型,利用Kaimal谱,基于AR法模拟了输电塔线体系各点的风速时程,分析了输电塔体系的风致动力响应,根据首次超越破坏机制,以输电塔顶点位移作为控制变量,采用Poisson过程法与Vanmercke法对比分析了风速重现期为50、100 a时不同安全限值的输电塔动力可靠性.结果表明,两种方法计算结果基本一致,而Poisson法计算更简单.     

基于ANSYS的钢管混凝土输电塔抗风性能分析

基于ANSYS结构分析软件,计算了钢管混凝土构件的复合材料力学参数并对构件赋值,采用梁单元和杆单元相结合的方法对大跨越输电塔建模,并通过模态和风速时程分析了钢管混凝土构件在大跨越输电塔抗风性能方面的合理性。结果表明,大跨越输电塔中混凝土的灌注显著增加了钢管塔的刚度,输电塔在风荷载作用下的塔顶位移明显降低,有利于提高输电塔整体抗风能力,具有一定的推广价值。     

矩方法在输电塔可靠度分析中的应用

为研究矩方法在输电塔构件可靠度分析中的应用,以风荷载、覆冰荷载、重力荷载以及材料强度为基本随机变量,引入矩方法对一个典型的500 k V角钢直线塔和转角塔进行了构件可靠度分析。结果表明:矩方法简单、高效,将其运用于输电线路构件可靠度分析切实可行,具有重要的理论意义和工程实用价值;各典型塔主材构件在各组合工况作用下可靠指标基本大于目标可靠指标3.7,转角塔构件可靠指标大于直线塔构件可靠指标。     

超高输电塔结构设计安全性研究

采用结构大变形和三维梁单元理论探讨了超高输电塔结构的设计安全性。重点研究了电力行业通用分析设计程序TTA在超高塔中的适用性。西安南郊同塔750kV、330kV四回路超高输电塔结构的分析结果表明：TTA程序设计的西安南郊输电塔结构,大变形的影响不显著,采用较简单的小变形分析是可以满足设计要求的;采用TTA程序分析设计的超高输电塔结构,刚度和强度均可满足工程要求,程序的适用性是可以保证的,但塔体结构的最大应力ANSYS分析的结果要略大于TTA程序,应引起工程设计的注意。     

输电塔抗侧刚度简易计算方法

为了能简易地算出输电塔的抗侧刚度,采用Matlab软件编制一个通用程序,对单层输电塔进行静力分析,得出某一给定水平力下的位移,以SJD-90°终端转角塔为例得出单层抗侧刚度,进而可得出整个输电塔每一层抗侧刚度,最后根据刚度串联理论估算了整塔抗侧刚度为7.16×106 N/m。试验验证结果表明,该方法算出的输电塔抗侧刚度较试验结果相差17%,可满足工程实际要求。     

输电塔线体系非线性地震反应分析

地震对输电塔线的安全运行产生了威胁。选择输电线路工程中常用的5A-ZM4猫头塔为研究对象,利用ANSYS软件建立两塔三线输电塔线体系有限元模型,计算塔线体系的自振频率和振型并分析影响其动力特性的主要因素。选用天津波、EI-Centro波、上海人工波3条典型地震波,通过调整加速度峰值的方法研究塔线体系的位移响应非线性行为以及弹塑性极限状态。分析结果表明,强震作用下塔线体系进入非线性极限状态时,塔顶最大位移主要集中在H/200~H/100(H为塔高)之间;塔身第2至第3横隔之间杆件将率先进入弹塑性极限状态,产生较大塑性变形,使体系表现出较强的非线性特征。     

输电塔风振系数简化计算

采用最小二乘曲线拟合数值分析的方法,对不同结构所计算输电塔风振系数进行曲线拟合,导出方便工程设计使用的风振系数实用计算经验公式,提出简化风振计算的一个思路,供工程设计参考、讨论。     

输电塔风致倒塌破坏研究进展

 输电塔是电力系统中关键的基础设施,输电塔风致倒塌将给电力系统带来重大损失。为了找出输电塔抗风致倒塌的解决方法,有必要对输电塔风致倒塌破坏的原因、影响因素、倒塌过程等进行研究。  从事故分析、真型试验、风洞试验、数值模拟4方面对输电塔风致倒塌研究成果进行了回顾,分析和总结了相关研究成果,并给出了后续研究的建议。  研究表明：输电塔风致倒塌的原因有输电塔塔身存在薄弱杆件、规范中输电线路风荷载计算存在缺陷、规范未考虑的极端风荷载等。  建议围绕极端风荷载模型、横风向及扭转向风荷载的影响、单塔及塔线体系的精确模型、完善相关规范等方面开展研究。     

橡胶铅芯阻尼器控制下输电塔风振系数研究

以向家坝-上海、锦屏-苏南±800 kV特高压直流输电线路工程为例,介绍了橡胶铅芯阻尼器在一般线路输电塔风振控制中的应用.通过三维有限元仿真和风荷载的数值模拟,对单塔、输电塔-线体系在阻尼器控制前后的风振响应进行了时程分析.统计得到了输电塔结构的风荷载调整系数取值,并与多种现行规范的取值进行比较.结果表明,输电塔在横担位置风荷载调整系数存在突变现象,现行规范无法考虑这一影响,在设计时应引起重视;导(地)线使输电塔体系的质量、刚度和阻尼有所增加,从而产生了对塔架振动的抑制作用,因此在风振设计中应考虑塔线耦合的影响;输电塔-线体系采用橡胶铅芯阻尼器后风荷载调整系数得到有效减少且减少率沿塔高逐渐增大.     

输电塔线在覆冰与风载下的可靠性分析

以湖南省郴州地区输电线路为例,构建了输电塔线体系精细化有限元模型,基于2008年南方覆冰实测资料,考虑输电塔角钢尺寸的不确定性、角钢材料性能随时间的老化及输电塔本身所受覆冰荷载和风荷载的随机性,采用蒙特卡罗法分析计算了4种工况下的可靠性.结果表明,随覆冰厚度的增加,输电塔的失效概率迅速增大,覆冰和风荷载共同作用是输电塔...     

岩质边坡在不同地震波入射方向下的动力响应分析

采用时程分析法、运用ANSYS软件分析了岩质边坡在不同地震波入射方向下的动力响应规律.结果表明,位移放大系数随地震波入射角的增大,在0°～5°时增幅较大,出现拐点后减小;位移放大系数的最大值并非发生在垂直入射时,而是与垂直入射成一定角度;加速度响应也表现出同样规律,但没位移响应明显,且坡顶与坡底的变化规律差异较大.该方法为未来深入研究提供了理论参考.     

石蜡／蒙脱土纳米复合相变材料的制备及在墙体上的应用

利用未经改性的蒙脱土与石蜡类相变材料复合,制备具有搭接结构的纳米相变复合材料,将些复合材料加入到混凝土中可制得相变建筑材料,并且应用ANSYS软件分析了相变建筑材料的温度分布情况,相变建筑材料的加入,减少了室内的温度波动,提高了居住舒适性。     

曲轴参数化建模及优化设计研究

本文直接采用ANSYS软件所支持的APDL参数化设计语言,建立一个直列四冲程发动机的曲轴三维实体模型,同时添加合理的约束,通过静力分析和优化设计,确定了其危险区域和得到了曲轴的尺寸优化方案,为更合理的设计曲轴提供了依据。     

蜗壳空腔及内水压力对机墩受力的影响分析

采用有限元软件ANSYS对官地水电站机墩结构进行三维有限元分析,从结构应力、配筋和位移角度研究了蜗壳空腔和内水压力对机墩受力的影响.结果表明,分析机墩应力和配筋时有必要考虑蜗壳空腔和内水压力对机墩结构受力的影响,尤其对高水头、大直径蜗壳的厂房结构进行整体计算分析方能使机墩结构设计更符合实际.     

换装径向转向架DF8B型机车车体的设计与计算

介绍了换装径向转向架DF8B型机车车体的设计,并利用有限元分析软件ANSYS对车体的强度、刚度、模态进行了有限元计算,据此对相关结构进行了改进。     

基于ANSYS的动平衡试验台台体结构热-应力分析

通过分析试验台承受外载荷和温差的各种情况,从中得到对结构强度最危险的两种情况,并利用ANSYS软件对其进行具体分析,找到受力最大部位和变形最大部位,为试验台的可靠设计提供了保障依据。同时为尽量减少温差影响给出辅助处理方法。     

抽水蓄能电站蜗壳保压值优化研究

针对白莲河抽水蓄能电站充水保压蜗壳的不同保压值,对蜗壳应力、外围混凝土应力、座环位移、混凝土承载比进行了对比分析,并通过计算蜗壳与外围混凝土间初始缝隙值判断运行时两者接触情况,分别对蜗壳紧贴和脱开混凝土两种情况进行了动力分析.计算结果表明,保压值越大对蜗壳和混凝土的受力越有利,但保压值过大,运行时蜗壳与混凝土可能脱离、结构自振频率与机组固有频率接近、易产生共振,对机组稳定不利;当保压值为165 m时,蜗壳与混凝土的应力合理,且不易共振,供借鉴.     

螺旋槽管换热过程的三维速度场与温度场耦合数值模拟

根据螺旋槽管换热器结构特点及传热特性,建立了以水为工质的换热器流动与传热的三维几何模型。运用有限元分析软件ANSYS模拟出换热器在换热过程中速度场与温度场的状况,分别得到了螺旋槽管内壁与外壁的对流换热系数。结果表明:槽深越大,随着Re增大,换热性能越好;当Re较小时,螺距越大,换热效果降低。其与该类光管换热器相比,得出螺旋槽管的换热系数是光管的2.5倍左右,强化了传热,为此产品的进一步理论研究和推广应用提供了依据。     

DY125-36A摩托车振动原因分析及结构改进

利用有限元分析方法,对DY125-36A整车/车架进行了模态分析,找出了其振动原因,从实验和模拟分析两方面入手,对DY125-36A摩托车和核心部件车架进行结构改进,使摩托车振动烈度下降30%左右,乘骑舒适性也得到了明显改善。     

废弃导管架海洋平台潮流发电的力学分析

针对海洋平台采油完毕后失去原有价值、拆除需耗费大量资金问题,重点研究了利用废弃平台进行潮流发电,并采用ANSYS软件对海洋平台进行静力和动力模态分析计算.结果表明,利用该法有效可行.