覆冰导线的舞动严重影响输电系统的安全运行,甚至造成巨大的经济损失,因此国内外研究者对舞动进行了深入研究,设计了各种类型的防舞器。其中扰流防舞器和气动阻尼片均是通过改变气动力特性来防舞,它们经济、有效且安装方便,应用前景很广泛。但是目前对安装扰流防舞器或气动阻尼片的覆冰导线的气动力特性研究较少,且存在以下问题:一是气动力特性的影响因素研究不全面;二是没有研究导线舞动对气动力特性的影响;三是没有研究尾流屏蔽效应对气动力特性的影响。针对以上三点问题,本文用CFD软件FLUENT进行研究,主要的研究内容如下:1.目前舞动的判断均是基于“准静态假定”,因此需要研究安装防舞器的覆冰导线的静态气动力特性。首先,数值模拟覆冰导线的静态气动力特性,通过和风洞试验结果对比来验证数值模拟的准确性。其次,分别数值模拟安装扰流防舞器或气动阻尼片的无覆冰导线和覆冰导线的静态气动力特性,研究这两种防舞器的防舞效果。最后,分别研究覆冰厚度和防舞器尺寸对这两种防舞器的静态气动力特性和防舞效果的影响。研究表明:这两种防舞器对Den Hartog舞动和Nigol舞动均有防治效果。2.考虑覆冰导线舞动的影响,研究安装防舞器的覆冰导线的动态气动力特性。首先,介绍滑移网格、动网格和UDF的基本原理。其次,分别数值模拟安装扰流防舞器或气动阻尼片的覆冰导线的静、动态气动力特性,对比分析静、动态气动力特性的差异。最后,分别研究覆冰厚度、防舞器尺寸、舞动幅度和舞动频率对动态气动力特性的影响。研究表明:在大部分情况下,动态气动力系数比静态气动力系数更大。3.考虑尾流屏蔽效应的影响,研究安装防舞器的覆冰二分裂导线的气动力特性。分别数值模拟安装扰流防舞器或气动阻尼片的覆冰二分裂导线的静、动态气动力特性,研究分裂间距、覆冰厚度、防舞器尺寸、截面形式、舞动幅度和舞动频率对静、动态气动力特性的影响。研究表明:在大部分情况下,相较于静态气动力特性,动态气动力特性受到尾流屏蔽效应的影响更小。