[发明专利]一种输电塔线体系运行初状态确定方法

权利要求书

1.一种输电塔线体系运行初状态确定方法，其特征在于步骤如下：

步骤一：模型建立；

根据输电塔和导地线的设计资料，建立输电塔－导地线的一体化有限元模型；

步骤二：初次求解输电塔线体系的受力状态；

对输电塔线体系在仅考虑自重作用下的受力状态进行分析，设共有k段导地线，提取各档导地线的张力                                                （）；

步骤三：修正导地线的原始长度；

以给定的各档导地线在运行初状态下的张力为求解目标，则本次求解后各档导地线张力与目标张力之间的偏差量为，为了能使导地线的张力趋近于目标张力，在此对导地线的原始长度进行修正，各档导地线原长的修正值为，其中为各档导地线在模型中的原长，为材料弹性模量；

步骤四：再次求解输电塔线的受力状态；

对修正以后的输电塔线体系的模型进行力学分析，再次获得各档导地线的内力，得到各档导地线内力的偏差量为，总体误差为；

步骤五：检查导地线张力误差；

若时，则求解结束，其中是一个正的小数，为收敛精度；若>时，则重复上述步骤三和四，直到误差，则求解结束；

此时输电塔线体系各档导地线的内力与目标值近似相等，即获得了输电塔线体系的运行初状态；

步骤六：输出输电塔线体系的力学参数；

输出输电塔线体系运行初状态下输电塔的内力和变形以及导地线的内力、弧垂和原长。

2.根据权利要求1所述输电塔线体系运行初状态确定方法，其特征在于：上述步骤三中导地线迭代求解的目标张力是根据设计资料和实际工程中输电线路建设完成后其导地线的张力所确定。

3.根据权利要求1所述输电塔线体系运行初状态确定方法，其特征在于：上述步骤三对导地线原始长度进行修正的原则为，当各档导地线的内力大于目标值时增加其原长以减小其内力，相反当其内力小于目标值时缩短其原长以增大其内力，不对输电塔构件的模型进行修正。

4.根据权利要求1所述输电塔线体系运行初状态确定方法，其特征在于：上述步骤三对导地线原始长度进行修正的方法为，对导地线原长的修正通过对要修正的导地线施加只产生变形而不产生内力的温度荷载来实现，即给各档导地线施加的温度荷载修正值为，其中为导地线的截面面积，为导地线的热膨胀系数。