导线应力弧垂计算的BASIC程序

1、导线应力弧垂计算的BASIC程序一、前言架空线路设计和施工都需要进行导线力学计算.笔者编制了导线应力、弧垂计算 的BASIC程序，用户只需按屏幕显示的表格键入导线参数、气象条件，计算机即 能完成计算全过程，并将计算结果打印制表。各种计算项目采用菜单选择，用户 使用非常方便。本文就该程序的设计方法及特点作一简单介绍，以供参考.二、架空导线应力、孤垂的计算机算法导线比载计算 导线的综合比载是垂直比载（自重、冰重）、水平比载（风压）的矢量和.对各 种气象情况的综合比载可用下式表示：5一（千克/米凄米（M ）式中：q导线的单位重量（千克/千米）S导线的计算截面（毫米2） d导线的计算外径（毫米）b导线

2、覆冰厚度（毫米）v设计风速（米/秒）C风荷载体形系数，当线径dV17毫米时，C=1.2,当线径17毫米时，C=1.1； 覆冰时不论线径大小C=1.2a风速不均匀系数，根据不同风速取值。（程序框图略）临界档距计算及有效临界档距判别根据工程需要，导统应力孤垂的计算项目有时多达十种，即最大风速、覆冰情况、 安装情况、事故断线、最低气温、最高气温、外过电压（有风、无风）、内过电 压、平均气温。这十种情况对应十种气象条件.但导线选用应力的控制条件只可 能是其中的4种情况，即最低气温、最大风速、覆冰情况和平均气温.这4种控 制条件的两两组合有6个临界档距。一般地n种控制条件有C；=n（n1）/2个临界档距

3、，其中有效临界档距有0（n1）个。两个控制条件的临界档距为f 只一1、式中：E导线弹性模数（千克/毫米2） a导线温度线膨胀系数（l /C）6 i、0 j两种控制条件的限定应力（最大使用应力或年平均运行应力上限）（千克/毫米2） ti、tj两种控制条件的气温（C）gi、gj两种控制条件的比载（千克/米毫米2）。由式（2 1）可知，若将n个控制条件的g/6值由小到大排列，再比较各6+ aEt,并满足下式：十。ELcr.+。玖,0*. + *牝 （2-2）不满足式（2 2）的控制条件不起作用舍去。当两种控制条件的g/6相同时， 舍去6 + aEt较大者；若两者的6 + aEt相同，舍去g/6较小者

4、，则所有满 足式（2 2）的控制条件均有实数解的临界档距，把满足（2 2）式的控制条件 由小到大编为序号1、2、3、c（c忍n），并相应建立C l个临界档距数栏。由式（2 1）按序号依次求出控制条件i与其后的i + 1、i + 2、i + 3、，C 控制条件间的临界档距li（i+1）、li（i+2）、lic，并填入i栏。首先从 第1栏开始，找出其中的最小临界档距l1 i，即是序号为1、i控制条件的有 效临界档距。其中1条件控制的档距区间为0,li j）,舍去1i序号间的控 制条件，这些条件不起控制作用.再从第i栏中找出最小者li j即为i、j控 制条件的有效临界档距，i条件控制的档距区间为l1

5、 i,li j序号间的控制条 件舍去。如此直至求出有效临界档距lK C，则C条件控制的档距区间为lK 一 C,8。上程序设计框图：Cbjjt门f&.JMmSSZnUHIIU当只需要计算几个档距的应力、孤垂时，则可不必求解临界档距，直接用下式进 行判断：以=|羊尚一冲（2-3）将n个控制条件分别代人（2 3）式，求出最大者Di , i控制条件即是该档距的 有效控制条件。3.导线应力、孤垂计算 导线状态方程为式中：6 m、6 n分别为己知控制条件的限定应力和待求条件的应力（千 克/毫米2）；gm、gn分别为已知控制条件的比载和待求气象条件下的比我 千克/米毫米2）；tm、tn分别为已知控制条件和待来条件的气温（C）；a导线温度线膨胀系数（l/C）；E导线弹性模数（千克/毫米2）；l档距（米）.（3-1）式可改写为一般形式的方程式：用迭代法解导线