一种输电塔气弹模型设计的计算方法与流程

技术特征：

1.一种输电塔气弹模型设计的计算方法，其特征在于：包括制作气弹模型几何缩尺比、刚度相似系数、质量相似系数以及相关无量纲参数的计算方法，以及影响气弹模型风致振动响应的风雨载荷缩尺比的计算方法。

2.根据权利要求1中所述的输电塔气弹模型设计的计算方法，其特征在于：所述制作气弹模型几何缩尺比计算方法为：

C_l＝1:n。

3.根据权利要求1中所述的输电塔气弹模型设计的计算方法，其特征在于：所述刚度相似系数的计算方法为：

C_EA＝1/n²m²

式中C_EA为刚度相似系数；n为几何缩尺比；m为风速比。

4.根据权利要求1中所述的输电塔气弹模型设计的计算方法，其特征在于：所述质量相似系数的计算方法为：

C_m＝1/n³

n为几何缩尺比。

5.根据权利要求1中所述的输电塔气弹模型设计的计算方法，其特征在于：所述相关无量纲参数的计算方法：弹性参数E/ρv²，惯性参数ρ_s/ρ_f，重力参数gD/v²，粘性参数ρDv/μ，阻尼比δ，Strouhal数fL/v，

纵向紊流度σ_u/U，竖向紊流度σ_v/U，侧向紊流度σ_w/U，无量纲顺风向脉动风谱nS_u/U²，无量纲竖向脉动风谱nS_v/U₂，无量纲侧向脉动风谱nS_w/U²，雷诺数U/hv，密度比ρs/ρa，弗劳德数U²/hg，柯西数ρU²/E，阻尼比ε。

6.根据权利要求1中所述的输电塔气弹模型设计的计算方法，其特征在于：所述影响气弹模型风致振动响应的风雨载荷缩尺比的计算方法：

体轴上C_x和C_y的力系数定义如下：

式中，i＝x或y，为体轴坐标系的两个主方向；F_i和C_i分别为i向气动力及其对应的气动力系数；U为参考的来流风速；ρ为空气密度；S为参考面积，取0°风向角时的模型迎风面积。在获得了体轴的风荷载力系数后，很容易按照三角投影方法确定来流方向的阻力系数C_D，即为风载荷体型系数μ_s：

μ_s＝C_D＝C_xcosβ-C_ysinβ

式中，β为试验的风向角，

输电塔静力等效风载荷的阵风响应因子为：

以上式中，g为峰值因子，一般取3.5～5.5；ε为折减系数，反映了输电塔与导线间随机风振响应的不完全相关性，或者说塔的响应与导线响应峰值并非同时达到极值，建议取0.75；为输电塔自身风振响应的背景响应因子；为输电塔自身风振响应的共振响应因子。