我国拟建特高压输电线路将跨越地形复杂、潮湿多雨且覆冰频现的西南地区,输电线路的舞动防治是关键技术之一。最新研究发现,除覆冰舞动外,降雨与风载在特定条件下耦合会诱发剧烈振动,但其产生机理尚不清楚。本课题拟围绕特高压输电导线风雨致振机理,分别就雨滴在导线微截段面的形态与运移规律及电场的影响;风载作用下导线微截段面形状及上、下雨线的运动与振荡特性;雨线极化条件下,雨滴的脱落规律和离子风对输电导线的扰流特性进行基础性研究。以机理研究为基础,进行输电导线风雨致振实验室"长周期"模拟试验,修正风雨致振液-固-气-电场四相耦合场激励数学模型,应用有限单元法建立风雨致振机理的定量预测模型。基于定量预测模型,研究了降雨量、雨线振荡角、局部电场强度、风载和导线结构等对风雨致振响应影响,理清关键影响参数及规律。本研究旨在揭示风雨致振机理,为有效控制风雨致振难题和特殊地区的特高压输电导线架设奠定理论和技术基础。
英文主题词UHV transmission lines;Rain-wind induced vibration;Rain-line;Ionic wind;CFD method