[发明专利]基于表面场强扫描的金具结构优化方法有效
| 申请号： | 201310529196.9 | 申请日： | 2013-10-30 |
| 公开（公告）号： | CN103530480A | 公开（公告）日： | 2014-01-22 |
| 发明（设计）人： | 余占清;戴梦婷;高志野;李敏;李锐海;曾嵘;高超;刘磊;杨芸;田丰;张波 | 申请（专利权）人： | 清华大学;南方电网科学研究院有限责任公司 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 廖元秋 |
| 地址： | 100084*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明涉及基于表面场强扫描的金具结构优化方法，属于电力系统输电线路金具设计技术领域。该方法包括：给定金具的结构和尺寸；根据金具的结构和尺寸建立三维模型，采用有限元方法计算出金具整个表面场强；搜索金具表面场强最大值，并测量得到该值对应点的曲率半径；若表面场强最大值在目标范围之内，则优化结束；否则计算场强不均匀系数：将金具分解为若干个对称结构，分别在每个对称结构上取若干对称路径进行场强测量，并对所有路径的场强最大值和最小值取平均得到场强值；并计算场强不均匀系数；优化表面场强最大点的曲率半径，得到优化后的金具的结构和尺寸，迭代优化；本发明大大降低了金具尺寸优化的试验成本，具有非常突出的工程价值。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 表面 场强 扫描 结构 优化 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于三维有限元场强计算的金具表面的曲率半径优化方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：1）给定金具的结构和尺寸；2）根据金具的结构和尺寸建立三维模型，根据三维模型采用有限元方法计算出金具整个表面场强；3）搜索金具表面场强最大值Emax，并测量得到该值对应点的曲率半径；4）若表面场强最大值Emax在目标范围之内，则优化步骤结束；否则进行步骤5）；5）计算场强不均匀系数：将金具分解为若干个对称结构，分别在每个对称结构上取若干对称路径进行场强测量，取每条路径上的场强最大值，并对所有路径的场强最大值取平均得到场强值Eav；并计算场强不均匀系数为：K＝Emax/Eav；6）优化步骤3）中表面场强最大点的曲率半径，得到优化后的金具的结构和尺寸，转至步骤2）；优化步骤3）中表面场强最大点曲率半径的具体方法为：设步骤3）中表面场强最大点的曲率半径为R，优化后的曲率半径为：R'＝f(K)×R，其中f(K)是场强不均匀系数K的函数：![]()
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