高阶丑转模态耦合下覆冰导线的稳定性和影响因素分析

• 作者: 刘习军 张锐 霍冰
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 覆冰导线 舞动 扭转振动 模态耦合 Hopf分岔
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 机械工程学科
• 页码范围: 241-249
• 页数: 9页
• 分类号: TM751|O322
• 字数: 4641字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0093

摘要

利用Galerkin法建立面内前四阶和扭转前四阶模态耦合的覆冰导线动力学模型.借助分岔理论分析各阶模态的失稳临界条件,研究导线系统在不同风速、扭转阻尼比、档距及初始拉力下各阶模态的失稳规律,并利用数值模拟对理论分析结果进行验证.研究结果表明:考虑了扭转前四阶模态的导线模型,其面内前四阶模态特征值实部随风速变化的响应曲线先后经历2次Hopf分岔,呈限幅振动;扭转阻尼比的增大扩大了面内模态的失稳风速区域;随着档距增大,面内模态的2个Hopf分岔点和扭转模态的一个Hopf分岔点分别左移,表明大档距时,扭转模态逐渐代替面内模态的舞动;初始拉力对面内模态的失稳区域影响显著,而对扭转模态的影响很小.以上结论可为工程中导线的优化设计提供理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张锐	天津科技大学机械工程学院	27	114	5.0	9.0
2	刘习军	天津大学机械工程学院	76	574	14.0	22.0
3	霍冰	天津科技大学机械工程学院	1	0	0.0	0.0