结构 : | 双捻(多股) | 直径 : | 2.9mm |
材料 : | 钢丝 | 用途 : | 通讯 |
抗拉强度 : | 1375MPa | 捻向 : | 右同向(RHLL) |
排列方式 : | 瓦林吞式 |
根据ACSR 720/50 架空导线的绞制特点,可利用 CATIA软件生成各单线的母线,再拉拔出几何模型,之后将几何模型导入 ABAQUS 建立有限元模型。
模拟导线在张力作用下的运行条件,建立其应力、应变分析的边界条件,确立合理的分析类型和计算模式,利用ABAQUS 软件强大的有限元分析功能进行数值模拟,获得导线的张力分层特性。
钢芯铝绞线由钢芯外包铝线绞合而成,模型中各材料均假设为连续、均质、各向同性,钢芯、铝线可假设为线弹性材料,即应力应变关系在弹性范围内为线性的。
弹性模型是基于广义虎克定律建立的,模型采用各向同性材料,弹性模量 E、泊松比 v、剪切模量 G 三个材料参数只有两个是独立的,一般按弹性模量 E、泊松比 v 取值,见表 2。
根据架空导线承受轴向拉力时的实际情况,架空导线受力问题属于大转动小应变几何非线性弹塑性问题。
在架空导线有限元模型上 z = 0 端面约束柱坐标 y、z 两个方向的自由度,z 轴另一端面约束柱坐标 y方向的自由度,按 10% RTS( 额定拉断力) ,即 17. 06 kN 施加载荷,并耦合该端面上节点的自由度。
4 网格划分
通过网格划分,ACSR 720/50 架空导线几何模型成为有限元模型,合适的单元形状和数目是十分重要的。
粗劣的单元形状会影响分析结果的准确性,单元的数目多少直接影响计算的精度,单元的数目多,可以提高计算的精度,但是运行时间长,效率较低。
在划分单元时,应在满足计算结果精度的要求下,尽可能地提高计算效率。
考虑到导线模型的计算长度过长会影响计算速度,因此本模型的长度取为 30 mm。