1.一种输电线路覆冰灾害发展趋势预测方法,其特征在于,包括:
对计算区域进行网格划分;
在所述网格划分的基础上进行空气流场计算,获得流场速度分布;
根据所述流场速度分布计算水滴碰撞轨迹;
根据所述水滴碰撞轨迹对导线表面水膜的运动进行仿真,获得覆冰增长量;
根据所述覆冰增长量得到覆冰表面,完成覆冰结构构造。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对计算区域进行网格划分,包括:
在覆冰区域外部采用结构化网格,在覆冰区域采用动网格,所述覆冰区域外部和所述覆冰区域均属于所述计算区域。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述网格划分的基础上进行空气流场计算,获得流场速度分布,包括:
基于二维控制方程,对控制方程进行雷诺平均,得到控制方程组,所述控制方程组中包括动量方程和压力修正值方程;
以速度和压力作为基本变量,对所述控制方程组进行求解,得到流场速度分布。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述流场速度分布计算水滴碰撞轨迹,包括:
根据所述流场速度分布计算水滴运动轨迹;
根据所述水滴运动轨迹中水滴的位置插值到网格节点上;
根据所述网格节点中水滴的位置计算局部碰撞率,所述局部碰撞率用于表征所述水滴碰撞轨迹。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述水滴碰撞轨迹对导线表面水膜的运动进行仿真,获得覆冰增长量,包括:
根据所述水滴碰撞轨迹估算出水膜的平均速度;
根据外界环境影响参数确定覆冰密度,所述外界环境影响参数包括空气温度、风速、水滴大小、空气中液水含量以及捕获物的大小、形状;
根据所述水膜的平均速度和所述覆冰密度确定覆冰体积,所述覆冰体积用于表征所述覆冰增长量。
6.一种输电线路覆冰灾害发展趋势预测装置,其特征在于,包括:
网格划分模块,用于对计算区域进行网格划分;
流场计算模块,用于在所述网格划分的基础上进行空气流场计算,获得流场速度分布;
水滴碰撞轨迹计算模块,用于根据所述流场速度分布计算水滴碰撞轨迹;
覆冰增长量计算模块,用于根据所述水滴碰撞轨迹对导线表面水膜的运动进行仿真,获得覆冰增长量;
覆冰结构构造模块,用于根据所述覆冰增长量得到覆冰表面,完成覆冰结构构造。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述网格划分模块具体用于在覆冰区域外部采用结构化网格,在覆冰区域采用动网格,所述覆冰区域外部和所述覆冰区域均属于所述计算区域。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述流场计算模块包括:
控制方程组确定子模块,用于基于二维控制方程,对控制方程进行雷诺平均,得到控制方程组,所述控制方程组中包括动量方程和压力修正值方程;
流场速度分布计算子模块,用于以速度和压力作为基本变量,对所述控制方程组进行求解,得到流场速度分布。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述水滴碰撞轨迹计算模块包括:
水滴运动轨迹计算子模块,用于根据所述流场速度分布计算水滴运动轨迹;
插值子模块,用于根据所述水滴运动轨迹中水滴的位置插值到网格节点上;
局部碰撞率计算子模块,用于根据所述网格节点中水滴的位置计算局部碰撞率,所述局部碰撞率用于表征所述水滴碰撞轨迹。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述覆冰增长量计算模块包括:
水膜厚度估算子模块,用于根据所述水滴碰撞轨迹估算出水膜的平均速度;
覆冰密度确定子模块,用于根据外界环境影响参数确定覆冰密度,所述外界环境影响参数包括空气温度、风速、水滴大小、空气中液水含量以及捕获物的大小、形状;
覆冰体积确定子模块,用于根据所述水膜的平均速度和所述覆冰密度确定覆冰体积,所述覆冰体积用于表征所述覆冰增长量。