УДК 533.6.011
О. А. И в а н о в а
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ
ПРОВОДА ЛЭП ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ВЕТРА
Разработан численный алгоритм расчета нестационарного дви-
жения провода линии электропередачи с произвольным попереч-
ным сечением. Аэродинамические нагрузки вычисляются в
N
от-
дельных сечениях провода методом вихревых элементов в предпо-
ложении, что обтекание каждого сечения является плоскопарал-
лельным. Разработанная программа использует технологию MPI
и позволяет проводить расчеты на различных многопроцессорных
вычислительных системах.
E-mail:
Ключевые слова
:
аэроупругость, линия электропередачи, провод, метод
вихревых элементов, параллельный алгоритм.
Введение.
Устойчивый поперечный ветер, воздействующий на
провода воздушных линий электропередачи (ЛЭП), может приводить
к пляске (галопированию) проводов — их высокоамплитудным низ-
кочастотным колебаниям. Чаще всего пляске подвержены провода с
несимметричным гололедным отложением. Поскольку высокие ди-
намические нагрузки на провода и арматуру ЛЭП при пляске могут
привести к их повреждениям, разработка программы для прямо-
го численного моделирования нестационарного движения провода с
произвольным поперечным сечением является актуальной задачей.
Для приближенного определения нестационарных аэродинамиче-
ских нагрузок, действующих на провод, применяется метод плоских
сечений [1], в соответствии с которым нагрузки вычисляются в от-
дельных точках по длине провода в результате моделирования обтека-
ния соответствующих профилей, а распределенная нагрузка на провод
восстанавливается путем линейной интерполяции (рис. 1).
Рис. 1. Иллюстрация метода плоских сечений
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012
67