【摘 要】
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随着输电线路增容扩容的发展碳纤维导线应运而生,其在电气和机械性能方面具有诸多优异性能,但碳纤维复合芯径向耐压性、柔韧性较差在张拉载荷下过滑车架线施工、导线压接、卡线器夹持时易发生损伤,这对导线后期安全性服役具有巨大影响。本毕业论文以JLRX1/JF1B-400/35型绞合型碳纤维复合芯导线和JLRX1/F1A-550/45型棒状碳纤维导线为例建立导线三维有限元模型分别考虑材料弹塑性、摩擦接触等问题
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随着输电线路增容扩容的发展碳纤维导线应运而生,其在电气和机械性能方面具有诸多优异性能,但碳纤维复合芯径向耐压性、柔韧性较差在张拉载荷下过滑车架线施工、导线压接、卡线器夹持时易发生损伤,这对导线后期安全性服役具有巨大影响。本毕业论文以JLRX1/JF1B-400/35型绞合型碳纤维复合芯导线和JLRX1/F1A-550/45型棒状碳纤维导线为例建立导线三维有限元模型分别考虑材料弹塑性、摩擦接触等问题,深入研究两类碳纤维导线在张拉载荷、拉弯载荷下股线间受力情况;又以JLZX1K/F2A-530(630)/55型新研发的碳纤维扩径导线为例针对其关键配套金具的选型进行了有限元分析及实验研究。研究表明:(1)碳纤维复合芯导线在张拉载荷作用下:截面应力大小在导线轴线方向分布不均且与其所受约束距离有关,距离约束端越近,股线截面应力越大,中心股线附近应力最小;(2)碳纤维复合芯导线在张、弯载荷作用下:最大应力由复合芯线承担,铝线股应力集中在导线背对滑车侧的铝线上;过滑车过程中导线外层铝型线相较内层铝型线更易受到损伤;随着滑车底径增大铝股线损伤情况逐步改善;(3)400/35型绞合型碳纤维复合芯导线初步设计过滑车时的配套滑车底径应不小25倍的导线直径;(4)550/45型棒型碳纤维复合芯导线在20%RTS(额定拉断力)载荷下与滑车(底径≥30倍导线直径)成25°包络角时可完成导线过滑车施工工艺。(5)通过一系列平行移动式卡线器与530(630)/55型新研发的碳纤维扩径导线在不同载荷工况下的数值仿真分析及配合实验确定530(630)/55型碳纤维扩径导线配套卡线器型号为:SKLT-60型平行移动式卡线器。
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