架空输电导线是输电网络的重要组成部分之一。我国的自然环境和气候条件比较复杂,在山区,冬季和春季是山火频发的季节。当山火发生时,空气中气体出现的明显的热游离温度在300℃-700℃之间。山火的蔓延会对高压线路的安全运行产生影响,使得输电线路的材料性能发生不可逆的变化。从而给人民生活和工业生产带来危害,造成巨大的经济损失。因此,研究输电线路导线在山火过后的力学特性就显得尤为重要。本文内容主要分为两个部分,一是对导线进行山火模拟试验,研究了退火温度对架空输电线路(钢芯铝绞线)疲劳寿命的影响。二是通过有限元模拟,分析了火灾发生过程中导线位移场和等效应力场的变化。主要研究内容如下:(1)将导线用管式电阻炉进行烘烤,以此来模拟导线山火后的工况,并对退火导线进行拉伸疲劳实验,进而研究退火温度对导线疲劳性能的影响。(2)应用ANSYS有限元软件对实验导线进行建模并施加温度边界,进而模拟退火后导线拉伸疲劳的情况,得到导线每一层的应力分布,根据所得应力分布,对导线进行了疲劳寿命计算,得出相应的结论。(3)用ANSYS模拟山火后的温度场,计算得出山火发生时导线输电导线整体的位移场与应力场,得到的结果对输电导线的优化以应对真实山火有一定的指导作用。研究结果表明,三层铝线疲劳断裂时拉伸次数随退火随温度变化的趋势比较相近,当退火温度小于250℃时拉伸次数值都很大,即拉伸次数都超过了120000次;当退火温度在250℃到500℃之间时,随着退火温度升高疲劳拉伸次数均减少。铝线外、中、内各层的拉伸次数均在退火温度300℃后有明显下降趋势,即在退火温度高于300℃下烧烤的导线中,抗疲劳特性明显受到影响,疲劳寿命明显变低。当退火温度到达500℃时,拉伸次数均到达最小值,即500℃烧烤后的导线抗疲劳特性也最差。因此,温度过高(≧500℃)会明显降低其抗疲劳特性,即输电线导线在高温过后极易发生疲劳破坏而发生事故。