王云帆， 曹咏弘， 李海涛， 杜龙飞， 许燕飞

(中北大学 理学院， 山西 太原 030051)

0 引 言

高压输电线路上的覆冰在重力、 风力或外力敲击作用下脱落会引起脱冰跳跃， 覆冰的脱落过程往往是不均匀的， 这种现象是导致线路机械、 电气事故的重要原因[1-4].

有限元仿真是目前研究输电线路脱冰跳跃的重要方法， 阻尼表现为能量的消耗， 这会使输电线在脱冰跳跃过程中的振动幅值逐渐下降[5]， 因此在有限元动态模拟的过程中不能忽略阻尼的影响. 很多学者利用有限元仿真的方法对输电线脱冰跳跃现象进行了研究， 曹咏弘[6]、 沈国辉[7]、 Roshan[5]、 陈科全[8]、 李嘉祥[9]用有限元模拟方法研究了包括覆冰厚度、 输电线路长度、 输电线路档数在内的多种因素对脱冰跳跃高度的影响. 以上研究中导线阻尼采用裸导线的阻尼， 由于覆冰会导致导线的质量和刚度矩阵改变， 阻尼也会相应改变， 但以上研究中并未对不同覆冰导线的阻尼进行区分， 这会影响结果的准确性.

吴天宝[10]、 鲁元兵[11]、 谢献忠[12-13]等以实际线路为基础研究了覆冰厚度等因素对输电线路脱冰振荡的影响； 中国电力科学研究院[14]对不同厚度覆冰导线在脱冰跳跃时的跳跃高度、 输电塔受到的不平衡张力以及垂直荷载进行了研究. 这些研究考虑了覆冰厚度这一因素对覆冰导线Rayleigh阻尼系数的影响， 但并未考虑导线不均匀脱冰过程中阻尼的变化， 实际情况下这也会导致Rayleigh阻尼的改变.

芮晓明等[15]进行了输电线阻……