[发明专利]带刚度可调节U型弹簧片的圆管输电塔气弹性模型

摘要

一种带刚度可调节U型弹簧片的圆管输电塔气弹性模型，包括塔身模型，塔身模型包括塔柱，塔柱之间设有水平支撑杆和斜支撑杆，采用多个水平截面将塔身模型截断，塔柱被每一个水平截面截断的位置处设有弹簧片连接结构，弹簧片连接结构包括分别安装在塔柱被水平截面截断断口两端的接头，两个接头之间设有安装位置可调节的U型弹簧片，且U型弹簧片的两侧面分别安装在两个接头相向的端面上；被同一个水平截面截断的所有的塔柱的断口位置处安装的U型弹簧片的槽口开口方向均指向塔身模型在该水平截面上的几何中心。具有制作工艺简单、成本低和方便运输组装的优点，并能够满足格构式变截面圆形钢管输电塔对模型刚度和振型的需求，提高实验数据的精准度。

主权项

1.一种带刚度可调节U型弹簧片的圆管输电塔气弹性模型，包括塔身模型，所述塔身模型包括塔柱，所述塔柱之间设有水平支撑杆和斜支撑杆，其特征在于：采用多个水平截面将所述塔身模型截断，所述塔柱被每一个所述水平截面截断的位置处设有弹簧片连接结构，所述弹簧片连接结构包括分别安装在所述塔柱被所述水平截面截断断口两端的接头，两个所述接头之间设有安装位置可调节的U型弹簧片，且所述U型弹簧片的两侧面分别安装在两个所述接头相向的端面上；被同一个所述水平截面截断的所有的所述塔柱的断口位置处安装的所述U型弹簧片的槽口开口方向均指向所述塔身模型在该水平截面上的几何中心；所述U型弹簧片的宽度的计算方法如下：U型弹簧片在其横截面上的抗剪刚度A0为：E0A0＝E0bt其中，E0为U型弹簧片的弹性模量；b为“U”型弹簧片宽度；t为U型弹簧片厚度；在该U型弹簧片安装位置处的所述塔柱的抗剪刚度A为：其中，E为塔柱在该U型弹簧片安装位置处的弹性模量；D为塔柱在该U型弹簧片安装位置处的外径；d为塔柱在该U型弹簧片安装位置处的内径；令E0A0＝EA可得到该U型弹簧片的宽度为：如此，即可计算得到被每一个所述水平截面截断的所述塔柱断口位置处安装的所述U型弹簧片的宽度。