雷诺数和斜风向对d形覆冰导线气动力和稳定性的影响

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1、密级：公开＾杳荐紙ｉ衣４ＳＨＩＪＩＡＺＨＵＡＮＧＴＩＥＤＡＯＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ工学硕±学位论文雷诺数和斜风向对Ｄ形覆冰导线气动力和稳定性的影响ＴｈｅＥｆｆｅｃｔｏｆＲｅｙｎｏｌｄｓＮｕｍｂｅｒａｎｄＳｋｅｗＷｉｎｄｏｎＡｅｒｏｄｎａｍｉｃＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｏｆＡｙｙＤ－ｓｈａｅＩｃｅｄＣｏｎｄｕｃｔｏｒｐ墙养单位：上木工程学晓专业：结物工程研究生：张晓斌指导教师：马文勇副教授二〇—五年一月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人

2、在导师指导下进行的研究工作。及取得的研究成果尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。：．签名日期：魏１可关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留，、使巧学位论文的规定同意学校保留并向有关部口送交论文的复印件巧电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论文全文数大据学库》和编入《中

3、国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道，可１＾＾＾＾用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可＾＾公布论文的全部或部分内容。Ｃ作保者密签的论文在解密后应遵守此规定）名：翁成、日期：巧导师签名：ｌｉＸ曰期：ＷＳ．摘要摘要在一定的气象条件下，覆冰导线受风的作用，可能会引起大幅度、低频率的自激振动，造成断线、倒塔和相间闪络等事故，对整个供电系统的安全运行造成严重的危害。目前认为覆冰导线的大幅舞动是一种准定常的自激振动，可通过其准定常气动力描述导线的驰振特性。该方法主要通过导线的静态气动力测试得到其准定常气动力。对于类似于D形覆冰导线，其气动力

4、受雷诺数、风向、表面粗糙度等因素的影响。为了抑制驰振的发生人们进行了气动力特性的研究，但是研究中很少考虑以上参数的影响。本文采用刚性节段模型测压风洞试验，研究不同雷诺数和斜风向下D形断面的风压分布规律、气动力特性及其驰振稳定性。文章的具体工作如下：风压分布方面：通过风洞试验得到了5种雷诺数、4种风向下模型的风压系数时程，并且分析雷诺数和斜风向对模型表面风压系数平均值、风压系数脉动值、风压系数周向相关性的影响。力系数方面：利用试验测得的风压系数时程进行积分得到不同雷诺数和不同风向下模型的三分力系数时程，分析雷诺数和风向对模型力系数平均值、力系数脉动值、力系数展向相关

5、性的影响。此外检验了传统的斜风分解法对D形覆冰导线的适用性。稳定性方面：得到了任意雷诺数、任意斜风向沿着任意方向振动气动阻尼系数的修正方法，计算得到了模型在5种雷诺数、4种斜风向下的气动阻尼系数。进而分析雷诺数和斜风向对模型稳定性的影响。关键词：D形覆冰导线；刚性节段模型测压试验；雷诺数；斜风向；气动力；驰振不稳定性AbstractAbstractTheicedtransmissionlineexperiencedself-excitedvibrationwithlargeamplitude,lowfrequencyinspecificcircumstances,

6、whichresultedfailureofconductors,flashover,eventowerdestroy,threatenedthesafetyofpowersupplysystem.Thequasi-steadyself-excitedvibrationwasusedwidelytoexplainthelargeamplitudegallopingcharacteristicsdescribedbyquasi-steadyaerodynamicforce,whichobtainedbyusingstaticaerodynamicforcetestt

7、echniques.TheaerodynamicforceonstructurehavingshapelikeDcross-sectionisinfluencedbyseveralparameterssuchasReynoldsnumber,winddirectionandsurfaceroughness.Thestudiesoninfluenceparametersonaerodynamicforcecharacteristicsarestillnotenoughtopreventtheicedtransmissionlinegalloping.Therigid

8、secti