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题名输电塔悬挂拉索阻尼器振动控制设计方法及减振效果
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作者
曹枚根
程义凯
杨德栋
郑翀
钱俊峰
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机构
北方工业大学土木工程学院
国网温州供电公司
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第3期35-44,共10页
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基金
国网浙江省电力有限公司2024-2025科技项目(SGZJWZ00JSJS2401461)。
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文摘
输电塔作为受风荷载控制的高耸空间钢结构,强风作用是导致沿海地区输电塔振动破坏,甚至倒塌的重要原因。针对目前输电塔风振控制技术适应性不足的问题,提出了一种悬挂拉索阻尼器的输电塔振动控制技术。分析了悬挂拉索阻尼器中拉索和自复位阻尼器的布置形式,给出了体内拉索及阻尼器布置方式的设计方法。开展了悬挂拉索阻尼器的参数分析,分析了自复位性能和滞回性能,给出了阻尼器质量、刚度、阻尼系数等参数的设计方法。依据参数设计方法中得出的参数,设计了一种非对称自复位阻尼器,并开展了滞回性能试验研究。开展了简化力学模型下的频域分析,得到参数设计的原则:在自复位阻尼器刚度小于拉索刚度的情况下,提高自复位阻尼器的阻尼比,再按照参数设计方法确定其他参数。以温州沿海线路工程中典型猫头塔为研究对象,建立输电塔的有限元模型,通过风振响应分析验证了悬挂拉索阻尼器的振动控制效果,塔顶的加速度响应均方根值下降了13.6%。
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关键词
输电塔
自复位阻尼器
预应力拉索
风振控制
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Keywords
transmission tower
self-centering damper
prestressed cable
wind vibration control
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分类号
TM755
[电气工程—电力系统及自动化]
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
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题名大型电力变压器及套管振动台抗震试验研究
被引量：32
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作者
曹枚根
周福霖
谭平
范荣全
卢智成
张雪松
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机构
中国电力科学研究院
广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室
四川省电力公司
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2011年第11期122-129,共8页
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文摘
5.12汶川大地震等国内外的震害经验表明:变压器及套管在强震作用下的抗震能力比较薄弱。目前,利用振动台模拟地震试验是研究变压器及套管抗震性能最准确、最先进的手段。首先根据中国现有变压器的结构特点,设计了一台变压器试验模型,其中220kV、500kV套管为国内生产的真型套管,同工程实际一样安装在变压器模型上。首先,提出了三等级变压器抗震能力考核水平的新概念;其次,在白噪声激励下的完成了变压器及套管的动力特性测试;最后,输入X、Y单向实震记录、人工波、共振拍波等地震波,开展变压器及套管的在普通和中等抗震能力水平下的振动台模拟地震试验,得到了试验对象关键部位的加速度、位移及应变等地震响应时程曲线。通过上述研究,进一步掌握了变压器及套管体系的地震响应规律和抗震薄弱环节。试验研究对今后变压器及套管的抗震设计或修正相关规程、规范具有重要的参考意义。
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关键词
电力变压器
瓷套管
地震灾害
振动台试验
地震响应
抗震能力考核
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Keywords
power transformer
porcelain bushing
earthquake disaster
shaking table test
earthquake response
anti-seismic capacity assessment
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分类号
TM41
[电气工程—电器]
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题名变压器及套管隔震体系振动台试验及地震响应分析
被引量：16
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作者
曹枚根
周福霖
谭平
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机构
中国电力科学研究院
广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第21期22-29,共8页
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基金
国家电网公司科技项目(SGKJJSKF[2008]466)
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文摘
国内外震害分析表明,变压器及套管的抗震能力薄弱,地震中破坏型式多样。提高变压器及套管抗震能力的关键是降低加速度响应。隔震技术具有隔震机理明确、减震效果明显的特点,得到了广泛地应用。首先,提出了变压器适用的隔震层设计方案。通过组合隔震支座的研制与力学性能试验研究,得到了相关力学性能参数,所研制的隔震支座具有力学性能稳定、滞回耗能能力强等特点。其次,设计了一台真型变压器及套管试验模型,开展了不同地震输入下,变压器隔震前后的振动台抗震试验,分析了变压器及套管的动力特性及地震响应。试验分析表明,隔震后变压器的自振频率有较大降低,除Taft输入下隔震效果不理想外,其它地震输入时变压器加速度等地震响应均有较明显的降低。最后,采用ANSYS建立试验变压器的数值模型,开展了两种隔震方案的变压器地震响应数值分析,分析与试验结论基本一致。上述研究对今后开展变压器隔震设计与应用具有重要的参考意义。
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关键词
变压器及套管
隔震技术
振动台试验
地震响应分析
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Keywords
power transformer and bushing
isolation technology
shaking table test
earthquake response analysis
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分类号
TM41
[电气工程—电器]
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题名基于曲率模态差角钢输电塔损伤识别技术研究
被引量：1
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作者
贺文波
曹枚根
赵东拂
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机构
北京建筑大学土木与交通工程学院
北方工业大学土木工程学院
北京建筑大学北京节能减排与城乡可持续发展省部共建协同创新中心
北京建筑大学大型多功能振动台阵实验室
北京建筑大学工程结构与新材料北京市高校工程研究中心
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出处
《北京建筑大学学报》
2023年第3期70-79,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(51378045)
北京建筑大学研究生创新项目(PG2022035)。
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文摘
为延长输电塔的服役时间,提出了一种曲率模态差值法识别输电塔应力薄弱杆件位置的损伤识别技术。以桐城-柳城Ⅰ、Ⅱ回220 kV线路工程中的2E8-SCZ2-33塔型的B23塔为研究对象,首先通过现场实测以及数值模拟开展了铁塔的动力特性研究;其次计算不同风速下输电塔构件的内力,通过压屈比设计主材、斜材薄弱位置不同程度的损伤,研究损伤后对铁塔动力特性的影响;最后用曲率模态差值分析方法对输电塔损伤位置进行识别。研究表明,曲率模态差值分析方法可以有效识别出输电塔主材损伤杆件的位置,对于单根斜材损伤识别不灵敏。B23塔主材最薄弱位置在第(18)段,斜材最薄弱位置在塔腿处。计算表明在39 m/s的风荷载作用下主材压屈比超过0.600,在43 m/s的风荷载作用下主材压屈比超过0.700,应重点关注薄弱位置的健康状况。
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关键词
输电塔
动力特性
曲率模态差
损伤识别
现场测试
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Keywords
transmission tower
dynamic characteristics
curvature modal differences
damage identification
site test
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分类号
TU391
[建筑科学—结构工程]
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