Аннотация |
Актуальность и цели. При решении задачи освобождения ЛЭП от обледенения механическим стряхиванием может быть использовано явление хрупкости льда при высоких скоростях нагружения. Объектом исследования является трубка льда, намороженная на провод ЛЭП. Целью работы является выявление зависимости энергии, необходимой для разрушения льда, от скорости удара и проверка предположения о том, что при увеличении скорости динамического воздействия на разрушение льда требуется меньше энергии.
Материалы и методы. Исследование выполнено с применением разработанной лабораторной установки. Удары по отбойнику, закрепленному непосредственно на проводе до начала обледенения, совершались с помощью маятника длиной 2 м со сменной массой груза.
Результаты. Сформулирован критерий, позволяющий однозначно определить параметры удара, необходимого для разрушения льда. Приведены зависимости запасенной и переданной энергии от скорости ударяющего тела с учетом того, что
удар является частично упругим.
Выводы. Подтверждено предположение о снижении энергии, необходимой для образования трещин и стряхивания льда при увеличении скорости динамического воздействия по отбойнику, закрепленному непосредственно на проводе.
|
Список литературы |
1. Гольдштейн, Р. В. Адгезионная прочность гололедных отложений на элементах металлических конструкций / Р. В. Гольдштейн, В. П. Епифанов // Вестник Новосибирского государственного университета. Сер.: Математика, механика, информатика. – 2012. – Т. 12, вып. 4. – С. 21–40.
2. Осташев, Н. А. Зависимость деформации материалов от времени воздействия нагрузки и скорости ее приложения / Н. А. Осташев ; ред. И. А. Рохлин. – Киев : Изд-во Академии архитектуры Украинской ССР, 1954. – 35 с.
3. Карташкин, Б. Д. Экспериментальные исследования физико-механических свойств льда / Б. Д. Карташкин // Труды ЦАГИ. – 1947. – № 607. – 42 с.
4. Мельникова, Н. А. Численное моделирование деформирования и разрушения анизотропных сред (на примере озерного льда) : дис. ... канд. физ.-мат. наук / Мельникова Н. А. – Томск, 2010. – 165 с.
5. Бычковский, Н. Н. Ледовые строительные площадки, дороги и переправы / Н. Н. Бычковский, Ю. А. Гурьянов. – Саратов : СГТУ, 2005. – 258 с.
6. Физика океана / В. В. Богородский, А. В. Гусев, Ю. П. Доронин, Л. Н. Кузнецова, К. С. Шифрин. – Ленинград : Гидрометеоиздат, 1978. – 296 с.
7. Физика и механика льда : пер. с англ. / под ред. П. Трюде. – Москва : Мир, 1983. – 352 с.
8. Лобанов, В. А. Моделирование льда в задачах с конечно-элементной постановкой / В. А. Лобанов // Дифференциальные уравнения и процессы управления. – 2008. – № 4.
9. Мельникова, Г. В. Математическое моделирование повреждений рабочих лопаток вентиляторов при попадании льда / Г. В. Мельникова, В. С. Мацаренко, Н. Н. Серебряков // Труды ЦИАМ № 1344: Современные методы обеспечения прочностной надежности деталей авиационных двигателей. – Москва : ТОРУС ПРЕСС, 2010. – С. 107–118.
10. Development of a portable de-icing device for overhead ground wires / A. Leblond, B. Lamarche, D. Bouchard, B. Panaroni, M. Hamel // The 11th Int. workshop on atmospheric icing of structures. – Canada, 2005. – P. 399–404.
11. Богородский, В. В. Разрушение льда. Методы, технические средства / В. В. Богородский, В. П. Гаврило, О. А. Недошивин. – Ленинград : Гидрометеоиздат, 1983. – 232 с.
12. Вопросы ледотехники : сб. ст. / под ред. К. Н. Коржавина. – Новосибирск, 1958.
13. A novel ice-shedding model for overhead power line conductors with the consideration of adhesive/ cohesive forces / K. Ji, X. Rui, L. Li, A. Leblond, G. McClure // Computers & Structures. – 2015. – № 157. – P. 153–164.
14. Сухоруков, С. И. Автоматизированная система удаления льда с проводов ЛЭП : дис. ... канд. техн. наук / Сухоруков С. И. – Комсомольск-на-Амуре, 2016. – 220 с.
15. Доронин, Ю. П. Морской лед / Ю. П. Доронин, Д. Е. Хейсин. – Ленинград : Гидрометеоиздат, 1975. – 318 с.
16. Коржавин, К. Н. Воздействие льда на инженерные сооружения / К. Н. Коржавин. – Новосибирск : СО АН СССР, 1962. – 224 с.
17. Вершинин, С. А. Разрушение и деформации морских ледяных полей, взаимодействующих с объектами континентального шельфа : дис. ... д-ра физ.-мат. наук / Вершинин С. А. – Москва, 1984. – 408 с.
18. Ратушняк, В. С. Некоторые аспекты выбора средств борьбы с гололедными отложениями на ЛЭП / В. С. Ратушняк // Известия Транссиба. – 2019. – № 1 (37). – С. 102–111.
19. Пат. 2666754 Российская Федерация, МПК Н 02 G 7/16. Способ и устройство для удаления наледи с проводов линий электропередачи / Ратушняк В. С., Юрьев А. В., Ильин Е. С., Трухина И. С., Ратушняк В. С.; заявитель и патентообладатель ООО «Научно-производственное предприятие «Сиб-ТрансНаука». – № 2017136405; заявл.16.10.2017; опубл.12.09.2018, Бюл. № 26.
20. Пат. 2666225 Российская Федерация, МПК Н 03 Л 3/53. Генератор импульсных токов для высоковольтных электрогидравлических технологий / Ратушняк В. С., Гаранин А. Е., Юрьев А. В., Ильин Е. С. ; заявитель и патентообладатель ООО «Научно-производственное предприятие «Сиб-ТрансНаука». – № 2017123323; заявл.03.07.2017; опубл.06.09.2018, Бюл. № 25.
21. Сергиенко, Т. А. Аппаратный комплекс по удалению наледи с водостоков и карнизов зданий электроимпульсным способом / Т. А. Сергиенко, Е. С. Ильин, В. С. Ратушняк, А. В. Юрьев // Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта : сб. науч. тр. – Красноярск : КрИЖТ ИрГУПС, 2015. – Т. 1. – С 72–75.
22. Iljin, E. S. Experience in the magnetic pulse installation model use to clean the gondola car from the frosted and packed cargo / E. S. Iljin, O. Yu. Vakhrusheva, V. S. Ratushnyak, A. V. Yur'ev // VI International symposium on innovation and sustainability of modern railway. – Irkutsk, 2018. – P. 237–245.
23. Ратушняк, В. С. Метод экспериментального исследования ударного воздействия на провод ЛЭП / В. С. Ратушняк, Е. С. Ильин, В. С. Ратушняк // Computational nanotechnology. – 2019. – № 2. – С. 33–38.
|