[精品课程] 架空线悬链线方程的积分普遍形式--架空输电线路设计

输配电线路 · 发表于 2020-6-19 12:00:00

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线路力学研究的主要内容：架空线的弧垂、应力和线长。

原因：弧垂和应力直接影响着线路的正常安全运行，线长的微小变化和误差都会引起弧垂和应力相当大的改变。因此设计合适的弧垂是十分重要的。

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1两点假设

1、柔性线假设：

架空线只能承受拉力而不能承受弯矩。

2、荷载沿架空线线长在某一平面内均布。

根据这二个假设，悬挂在两基杆塔间的架空线呈悬链线形状。

原因：

（1）档距比架空线的截面尺寸大得多，线长要远远大于其直径

（2）多采用多股细金属线构成的绞合线

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2悬链线微分方程

▲图架空线悬挂曲线受力图

如图，在架空线上任取一点C，取长为LOC的一段架空线作为研究对象，根据力的平衡方程式，有

结论

架空线上轴向应力的水平分量处处相等

架空线上任一点轴向应力的垂向分量等于该点到弧垂最低点间线长 L_OC与比载 γ 之积

以上二式相除可得

或

结论：γ/σ₀一定时，架空线上任一点处的斜率与该点至弧垂最低点间的线长成正比。在弧垂最低点 O 处 θ =0。

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3悬链线方程的积分普遍形式

将上面的 dy/dx=γL_OC/σ₀写成

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两边微分

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分离变量后两端积分

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或写成

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上式两端积分，得

式中C₁、C₂为积分常数，其值取决于坐标系的原点位置。

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课程章节

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第一章绪论

第二章架空输电线路的基本知识

第三章设计用气象条件

3.2 气象条件的重现期和最大设计风速的确定

第四章架空线的机械物理特性和比载

（持续更新中......）

授课老师

孟遂民

主讲教师：

唐波、孟遂民、黄力、张子引、吴鹏

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