多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型9的豎向自振頻率，若需要保證模型扭轉(zhuǎn)自振頻率不變只改變其豎向自振頻率可以通過改變豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧11的剛度來實(shí)現(xiàn)；改變水平彈簧10的剛度可以用來調(diào)節(jié)多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型9的水平自振頻率；改變豎直彈簧5的剛度和間距或者在懸吊橫桿6兩端增減配重都可以用來調(diào)節(jié)多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型9的扭轉(zhuǎn)自振頻率，若需要在保持豎向自振頻率不變的情況下調(diào)節(jié)模型扭轉(zhuǎn)頻率可以通過改變豎直彈簧5的間距來實(shí)現(xiàn)。
[0021]本實(shí)施例所述懸吊橫桿6上安裝有測量多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型9豎直、水平、扭轉(zhuǎn)三個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的加速度傳感器(圖中未顯示)。
[0022]本實(shí)施例所述端板8與懸吊橫桿6之間安裝有與風(fēng)洞壁面平行的可裝卸移門式屏蔽層12?？裳b卸移門式屏蔽層12固定在風(fēng)洞中形成獨(dú)立二維流風(fēng)道，使得多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型能在均勻風(fēng)場作用下自由運(yùn)動(dòng)且整套響應(yīng)測試系統(tǒng)不受風(fēng)場的干擾。
[0023]本實(shí)施例所述可裝卸移門式屏蔽層12內(nèi)開設(shè)有供連接件7自由運(yùn)動(dòng)的孔洞。
[0024]本實(shí)施例所述連接件7與懸吊橫桿6連接的一側(cè)是一長條形結(jié)構(gòu)72，其與端板連接的一側(cè)是一圓形結(jié)構(gòu)71，所述圓形結(jié)構(gòu)71上設(shè)置有每隔5°設(shè)置一個(gè)的連接孔。端板8的4個(gè)預(yù)留孔洞可以選擇連接件7的圓形結(jié)構(gòu)中每隔5° —格的連接孔通過螺栓完成連接，以此來調(diào)整風(fēng)向角并使得模型可在豎直平面內(nèi)繞多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型9的中心軸自由扭轉(zhuǎn)。
[0025]本實(shí)施例所述上橫梁2和下橫梁3均安裝有可沿其無極滑動(dòng)的連接環(huán)4，所述豎直彈簧5、豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧11上均設(shè)有與相應(yīng)的連接環(huán)4連接的掛鉤。
[0026]本實(shí)施例所述懸吊橫桿6上設(shè)有豎直彈簧5穿設(shè)的穿設(shè)孔，使得多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型9可以沿豎直方向自由運(yùn)動(dòng)。
[0027]本實(shí)施例所述上橫梁2和下橫梁3均通過L型固定件固定連接在立柱I上。上橫梁2、下橫梁3和立柱I均是用鋁型材制作，上橫梁2、下橫梁3可以通過調(diào)整L型固定件位置沿主柱I上下無級滑動(dòng)。
[0028]本實(shí)施例首先結(jié)合多分裂覆冰導(dǎo)線氣動(dòng)力測試結(jié)果由Den-Hartog舞動(dòng)機(jī)理與Nigol舞動(dòng)機(jī)理預(yù)估導(dǎo)線可能發(fā)生失穩(wěn)的風(fēng)向角，通過將端板8固定于連接件7的圓形結(jié)構(gòu)71中每隔5° —格的孔洞中以確定試驗(yàn)風(fēng)向角。然后根據(jù)實(shí)際輸電線路算得的導(dǎo)線豎向自振頻率選擇合適剛度的豎直彈簧5，結(jié)合傳感器實(shí)測將試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷呢Q向自振頻率調(diào)至與實(shí)際線路一致。再根據(jù)實(shí)際輸電線路算得的導(dǎo)線扭轉(zhuǎn)自振頻率確定合適的豎直彈簧5間距，同時(shí)增減懸吊橫桿6兩端的配重塊，并結(jié)合傳感器實(shí)測將試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷呐まD(zhuǎn)自振頻率調(diào)至與實(shí)際線路一致，在使用配重塊時(shí)要注意模型豎向自振頻率的改變。若需要保證模型扭轉(zhuǎn)自振頻率不變只改變其豎向自振頻率可以通過改變豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧11的剛度來實(shí)現(xiàn)。與調(diào)節(jié)豎向自振頻率一致，選擇合適剛度的水平彈簧10將試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷乃阶哉耦l率調(diào)至與實(shí)際線路一致。需要注意的是實(shí)際輸電線路導(dǎo)線在所述的三個(gè)自由度方向上均存在多階運(yùn)動(dòng)模態(tài)，每次試驗(yàn)只能選擇一種模態(tài)組合進(jìn)行試驗(yàn)。最后安裝并固定可裝卸移門式屏蔽層12，開啟風(fēng)機(jī)在不同風(fēng)場作用下進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:包括多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型、固定安裝在風(fēng)洞試驗(yàn)段內(nèi)兩側(cè)的立柱，同側(cè)立柱之間均安裝有可沿其上下移動(dòng)調(diào)整位置的上橫梁和下橫梁，所述上橫梁和下橫梁之間安裝有兩根垂直并安裝位置可調(diào)的豎直彈簧，所述豎直彈簧上安裝有水平設(shè)置的懸吊橫桿；所述多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型的兩端均與一端板連接，所述端板通過連接件與相近的懸吊橫桿連接，所述連接件的兩側(cè)分別通過水平彈簧與同側(cè)的兩根立柱連接，所述連接件的上下側(cè)還分別連接有垂直的豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧，所述豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧分別與相近的橫梁連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述懸吊橫桿上安裝有測量多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型豎直、水平、扭轉(zhuǎn)三個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的加速度傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述端板與懸吊橫桿之間安裝有與風(fēng)洞壁面平行的可裝卸移門式屏蔽層。
4.如權(quán)利要求3所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述可裝卸移門式屏蔽層內(nèi)開設(shè)有供連接件自由運(yùn)動(dòng)的孔洞。
5.如權(quán)利要求1所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述連接件與懸吊橫桿連接的一側(cè)是一長條形結(jié)構(gòu)，其與端板連接的一側(cè)是一圓形結(jié)構(gòu)，所述圓形結(jié)構(gòu)上設(shè)置有每隔5°設(shè)置一個(gè)的連接孔。
6.如權(quán)利要求1所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述豎直彈簧與水平彈簧是在同一個(gè)平面內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述水平彈簧與懸吊橫桿的長軸軸線是在同一水平線上。
8.如權(quán)利要求1所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述上橫梁和下橫梁均安裝有可沿其無極滑動(dòng)的連接環(huán)，所述豎直彈簧、豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧上均設(shè)有與相應(yīng)的連接環(huán)連接的掛鉤。
9.如權(quán)利要求1所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述懸吊橫桿上設(shè)有豎直彈簧穿設(shè)的穿設(shè)孔，使得多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型可以沿豎直方向自由運(yùn)動(dòng)。
10.如權(quán)利要求1~9之一所述的一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述上橫梁和下橫梁均通過L型固定件固定連接在立柱上。
【專利摘要】一種多分裂覆冰導(dǎo)線三自由度舞動(dòng)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置，包括多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型、固定安裝在風(fēng)洞試驗(yàn)段內(nèi)兩側(cè)的立柱，同側(cè)立柱之間均安裝有可沿其上下移動(dòng)調(diào)整位置的上橫梁和下橫梁，所述上橫梁和下橫梁之間安裝有兩根垂直并安裝位置可調(diào)的豎直彈簧，所述豎直彈簧上安裝有水平設(shè)置的懸吊橫桿；所述多分裂覆冰導(dǎo)線節(jié)段模型的兩端均與一端板連接，所述端板通過連接件與相近的懸吊橫桿連接，所述連接件的兩側(cè)分別通過水平彈簧與同側(cè)的兩根立柱連接，所述連接件的上下側(cè)還分別連接有垂直的豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧，所述豎向自振頻率調(diào)整專用彈簧分別與相近的橫梁連接。本發(fā)明完全置于風(fēng)洞內(nèi)部且裝卸簡易，能夠用于模擬復(fù)雜情況下多分裂覆冰導(dǎo)線的舞動(dòng)。
【IPC分類】G01M9-02
【公開號】CN104764579
【申請?zhí)枴緾N201510178134
【發(fā)明人】樓文娟, 余江, 姜雄
【申請人】浙江大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月15日