输电线路导线舞动中的混沌运动研究

摘要：

导线舞动是导致输电线路发生灾难性事故的一个重要原因.探讨了导线舞动中可能存在的运动模式,特别是混沌运动的存在性.首先采用Lagrange方程建立了包含横向和扭转两个自由度的导线运动微分方程,然后采用多尺度法分别对方程在1∶1,2∶1及3∶1内共振情况下进行了求解,得到了各自的平均方程,并根据振幅的可解条件在Ω-U平面内构造出Arnold舌头曲线.根据Arnold舌头法,由不同内共振情况下Arnold舌头的叠加情况,将Ω-U参数平面划分为6个区域.最后,通过数值计算分别研究了6个参数区域中存在的运动模式,风速取U=30.5m/s时,得到了混沌运动.对于该混沌运动发生机理的一种解释为,在特定参数下,导线系统同时存在3种内共振形式,三者之间相互转化导致系统表现出复杂的运动模式.

关键词：非线性振动、导线舞动、混沌、内共振、Arnold舌头法

所属期刊栏目：27

分类号：O322;TM752+.5(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金重点资助项目10632040

在线出版日期：2014-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：75-83