风工程与工业空气动力学杂志 74—76 (1998) 967—976风洞效应结构舞动的讨论和分析O. Chabart, J.L. Lilien摘要：舞动是一个大振幅，低频率，架空电线的风致振动。在绝大多数情况下，输电导线上存在覆冰：这使导线的截面形状发生改变，从而使其发生空气动力学失稳。本文通过在架空导线上形成一个典型的覆冰形状并进行讨论风洞试验中产生的舞动。文章的第一部分已测得在不同风速作用下舞动准静态空气动力学系数。第二部分在风洞实验中用弹簧悬挂模型，使得实验系统尽可能地接近真实的架空导线（允许纵向，横向和旋转运动）。在适当的攻角下导线就会发生舞动。对电力工作人员来说，有两种舞动：邓哈托舞动和颤振。前者是一个空气动力学不稳定问题，因为引起这个问题的主要因素是覆冰的空气动力学特性。颤振是一个气动弹性问题，因为对这种失稳来说，导线的结构特性显得同样重要。同时它存在至少两个自由度之间振动的相互耦合。它们都被试验记录。这些试验提供一套完整的数据并在舞动过程中记录极限环。这些测量结果可用于数值模型验证和防舞动措施的效率评价（失谐，增加垂直、扭转阻尼，转动惯量的改变等）。关键词：振动；风洞；架空导线；舞动1. 引言架空导线舞动会带来相位间闪络并对导线、装置或输电塔造成损害。它影响到能源传输的可靠性。此外，建造费用必须增加，以减少闪络的概率。文献[9-11]中总结了许多实际观察结果，主要在单导线方面。目前尽管有许多有关风洞方法的论文[2，3，6，13]，但据笔者所知，除了一篇讨论单条导线有部分结果的论文外[14]，仍未发表有关架空导线完全实验数据的论文。这块领域有很多录像资料，但无法取得导线或风速或覆冰形状的数据，而且（但非常明显）在已观察的事件中没有覆冰的空气动力学特性的数据。最近一些足尺测试将会在不久的将来取得一些非常吸引人的结果[17]。实际上，过去有人曾对容易导致邓哈托舞动的人工 D 形覆冰进行了一些实地测试[1]。在我们看来，这种测试不能重现架空导线真实的舞动，或者说仅仅是异常的重现。架空导线上覆着的湿雪，霜或冰都不会形成 D 字形截面[15]。只有当很薄的偏心覆着层受到迎风作用时才会导致偏离偏心覆着层原始位置的 Den-Hartog 舞动。但大多数覆冰情况下并不是这样的。获得完整数据的一个简单廉价的方法是进行实验测试。因为把整个架空导线放入风洞中是不可能的，而减小规模尺寸又模拟不出真实现象。于是我们在实验中采纳一系列小线段的悬浮模型。导...
