架空电线振动理论分析

本文研究水平风力作用在架空电线上引起架空电线垂直振动的问题。 架空电线振动,使线股疲劳,在悬挂点处造成折断,是高压输电线路设计和运行中的一个重大问题。 风吹电线,可以看成是空气绕圆柱体流动,根据卡尔曼涡列的有关结论与本文中引证的一个环量不变定理,证明了圆柱面上存在着周期变化的环量,利用带环量圆柱绕流的儒可夫斯基公式,即可计算在电线上的周期垂直力。 架空电线振动的数学模型是弦振动方程的混合问题,我们弄清了风对架空电线的作用之后,讨论了强迫振动及共振等问题。 本文所得的架空电线强迫振动频率、振幅及振动过程与实际观测的情况相吻合。所用的论点和方法,对于研究烟囱、架空管道等建筑设施的弹性振动也有参考意义。