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近年来,国内电力行业发展迅速,电压发生器作为一种测试电气设备抵抗冲击电压性能的重要电气设备,得到了越来越广泛的应用。同时由于我国是一个地震灾害频发的国家,开展针对电压发生器的抗震研究显得十分必要。本文分别以三个不同结构型式的电压发生器为研究对象,在建立合理有限元模型的基础上,讨论了电压发生器的抗震性能。主要研究内容如下:
1.不考虑采用明置基础的塔架结构的弹性,而将其看作一搁置于刚性地面上的刚体结构,使用MATLAB语言编制计算程序,对塔架结构的滑移特性进行计算分析,同时进行了塔架结构的拟静力抗倾覆性能验算。
2.使用大型通用有限元程序ANSYS建立了研究对象的三维有限元模型,通过输入不同地震波,对比分析了明置于基础上的塔架结构在不同地震作用下的刚体和弹性体滑移、抗倾覆件能及动力响应的分布特性,同时比较了不同支承条件下结构抗震性能和自振特性的变化。
3.电压发生器结构类型中最常见的是双塔式结构,本文对此类发生器的抗震计算提出了一种简化的方法,即子结构计算方法。为考察该方法的适用性,计算中分别采用了直接积分法、振型叠加法和反应谱法进行计算,共选取12条地震波,分别针对四种不同的场地土类型。数值计算结果表明:该简化方法具有一定的适用性。