一种覆冰输电杆塔的风载荷计算方法

摘要

本发明公开了一种覆冰输电杆塔的风载荷计算方法，运用计算流体动力学方法，计算覆冰输电杆塔在不同覆冰厚度时的风载荷升力系数、阻力系数和扭矩系数，然后乘以空气密度、风速和输电杆塔承受风压的投影面积计算值，得到输电杆塔承受的分布风载荷。按照本发明，可以考虑不同覆冰厚度的风载荷的计算，杆塔分段可以更细致，计算结果更接近实际应用工况，提高输电杆塔的安全性。

主权项

一种覆冰输电杆塔的风载荷计算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(a)通过计算流体动力学方法，数值模拟得到覆冰输电杆塔杆件上的升力系数C_L(α)、阻力系数C_D(α)和扭矩系数C_M(α)，其中α为覆冰风攻角；(b)由下述公式(1)求出输电杆塔杆件上的气动升力F_L、气动阻力F_D和气动扭矩M，即获得了输电杆塔杆件上的风载荷的三个分量；$\begin{array}{c}{F}_L=\frac{\rho U^2{\mathrm{DC}}_L\left(\alpha \right)}{2}\\ F_D=\frac{\rho U^2{\mathrm{DC}}_D\left(\alpha \right)}{2}\\ M=\frac{{\mathrm{\rho U}}^2{D}^2{C}_M\left(\alpha \right)}{2}\end{array}---\left(1\right)$其中ρ、U、D分别为空气密度、风速和输电杆塔杆件横截面上的迎风宽度。