ارتعاشات آئولين در خطوط هوايي انتقال نيرو، تحليل سيستم بدون دمپر خارجي

در اين مقاله هدف ارائه يك مدل رياضي جهت بررسي ارتعاشات آئولين (عرضي) خطوط هوايي انتقال نيرو با در نظر گرفتن اثر خمشي، كشش كابل و ميرايي سازه اي و بدون وجود جاذب خارجي دفع كننده انرٍژی بر روي آن مي باشد. از آنجاييكه راندمان سازه اي در خطوط انتقال ايجاب مي كند كه پروفيل كابل مسطح و يا به بيان ديگر نسبت افت ماكزيمم به طول دهانه خط كمتر از 8/1باشد مي توان تحليل ديناميك سازه كابل را خطي در نظر گرفت. بنابراين براي بررسي سيستم ابتدا يك مدل رياضي براي پاسخ آزاد كابل با فرض وجود صلبيت خمشي و نيروي كششي ثابت در خطوط بدست آمده است. با توجه به اينكه در مدل رياضي بدست آمده، دانستن صلبيت خمشي كابل لازم و ضروري است و از آنجاييكه روش هاي تحليلي تعيين صلبيت خمشي كابل هاي رشته اي با دقت كافي همراه نمي باشد، جهت تعيين مقدار صلبيت خمشي كابل، روشي آزمايشگاهي پيشنهاد شده است. نتايج عددي حاصله از اين روش نشان ميدهد كه در تحليل سيستم، اثر صلبيت خمشي در مدهاي ارتعاشي بالاتر از مد دهم خط انتقال و با افزايش نيروي كشش طولي كابل قرار گرفته بين دو دكل، قابل صرف نظر مي باشد. سپس روشهاي تعيين خود ميرايي خطوط انتقال مورد بررسي قرار گرفته و پس از آن نيز با در نظر گرفتن يك تابع ميرايي براي كابل، مدل رياضي پاسخ كابل به نيروي تحريك خارجي(باد) تعيين و بررسي شده اند. در انتها هم نتايج حاصله از دو مدل رياضي جهت تاييد و تصديق با نتايج اقتباس شده از ادبيات فن مقايسه شده اند.