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基于改进YOLOv5s的输电塔螺栓松动检测
1
作者 王德弘 张子轩 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期25-37,共13页
输电塔作为电力输送网络的关键基础设施,其结构安全性直接关系到电网的稳定运行。在长期服役过程中,输电塔螺栓受风荷载、温差效应及材料老化等多因素耦合作用,易逐渐发生松动。该文提出了一种基于改进YOLOv5s的输电塔螺栓松动智能检测... 输电塔作为电力输送网络的关键基础设施,其结构安全性直接关系到电网的稳定运行。在长期服役过程中,输电塔螺栓受风荷载、温差效应及材料老化等多因素耦合作用,易逐渐发生松动。该文提出了一种基于改进YOLOv5s的输电塔螺栓松动智能检测模型(CCSGS-YOLO):采用坐标卷积替代主干网络中的标准卷积层,增强模型对目标位置信息的获取能力;引入卷积注意力模块(CBAM),通过通道与空间双重注意力机制,强化模型在复杂背景下的特征鉴别能力;构建Slim-Neck特征融合结构,借助跨阶段部分连接与深度可分离卷积的优化组合,在维持检测精度的同时降低计算复杂度;采用GIoU损失函数与Soft-NMS的联合优化策略,通过考虑预测框与真实框的重叠几何特性,提升目标检测的定位精度。实验结果表明:CCSGS-YOLO的精确率达91.7%,召回率为89.4%,平均精度均值达到95.3%,F1分数提升至90.0%,较基准模型YOLOv5s分别提高了1.6、3.0、1.4和1.0个百分点;在计算效率方面,CCSGS-YOLO模型检测速度达74.8 f/s,推理时延降低至13.4 ms,较YOLOv5s模型提升11.6%。此外,该文通过现场实验验证了CCSGS-YOLO在不同场景下的检测鲁棒性,为输电塔螺栓松动的智能巡检提供了一种新思路。 展开更多
关键词 输电塔 螺栓松动 深度学习 目标检测
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无人机巡检图像深度迁移学习的输电杆塔螺栓松动缺陷检测
2
作者 贵童 赵子昂 贾丽 《计算机应用文摘》 2026年第1期170-172,共3页
现有输电杆塔螺栓松动缺陷识别方法多局限于定向区间检测,难以有效捕捉关联区域的松动点,导致检测结果准确性不足。为此,文章设计了一种基于无人机巡检图像与深度迁移学习的螺栓松动缺陷检测方法。首先,通过对巡检图像进行比对,提取关... 现有输电杆塔螺栓松动缺陷识别方法多局限于定向区间检测,难以有效捕捉关联区域的松动点,导致检测结果准确性不足。为此,文章设计了一种基于无人机巡检图像与深度迁移学习的螺栓松动缺陷检测方法。首先,通过对巡检图像进行比对,提取关键特征目标。其次,以源域检测区间为基础,结合特征目标进行松动点初步捕捉与定位。在此基础上,采用深度迁移自监督测算对定位点进行精细化分析和缺陷分类,实现最终的螺栓松动缺陷判别。实验结果表明,该方法的误检率低于1.2%,较传统检测方法显著降低;借助无人机的广域巡检优势,该方法的检测覆盖范围更大,结果更为精准,显示出优越的检测性能与应用潜力。 展开更多
关键词 无人机巡检 图像采集 深度迁移学习 输电杆塔 螺栓松动 缺陷检测
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基于多通道采集与交互的输电铁塔松动螺栓定位算法
3
作者 徐扬 陈春超 +2 位作者 周健 王昊 史民康 《电子设计工程》 2026年第2期101-105,共5页
针对传统输电铁塔螺栓分布及存在形式的多样性,提出了一种基于多通道同步采集与交互的松动螺栓定位算法。该算法通过多通道同步采集系统获取螺栓状态信号,并采用脉冲调制技术对信号进行预处理;在定位阶段,结合奈奎斯特定理对信号幅值进... 针对传统输电铁塔螺栓分布及存在形式的多样性,提出了一种基于多通道同步采集与交互的松动螺栓定位算法。该算法通过多通道同步采集系统获取螺栓状态信号,并采用脉冲调制技术对信号进行预处理;在定位阶段,结合奈奎斯特定理对信号幅值进行量化处理,通过多通道数据之间的交互分析,结合紧固状态下的允许偏差阈值,实现松动螺栓的识别与定位。测试结果表明,该算法在定位误差控制方面表现优异,定位准确率达到92.5%,误差均值控制在0.21 m以内,漏检率与误检率分别降至2.1%和3.4%,性能显著优于对比方法。研究结果表明,所提算法能够有效提升输电铁塔螺栓状态的检测效率和可靠性,为电力设施智能运维提供了可靠的技术手段。 展开更多
关键词 多通道同步 采集与交互 输电铁塔 松动螺栓 脉冲调制信号 奈奎斯特定理
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风机塔筒螺栓节点的屈服紧固过程和预紧力监测研究
4
作者 张华 周盛龙 +3 位作者 徐永生 杨鹤松 张晓萱 郑亚然 《机械科学与技术》 北大核心 2026年第1期12-19,共8页
屈服极限方式紧固螺栓能获得其可用的最高预紧力,且预紧力分布相对均匀。然而,由于紧固进入了塑性区,施工时无法监测螺栓紧固过程的预紧力。针对风机塔筒类大型法兰螺栓的屈服紧固应用,基于精细的有限元模拟和风机塔筒现场紧固实验,探... 屈服极限方式紧固螺栓能获得其可用的最高预紧力,且预紧力分布相对均匀。然而,由于紧固进入了塑性区,施工时无法监测螺栓紧固过程的预紧力。针对风机塔筒类大型法兰螺栓的屈服紧固应用,基于精细的有限元模拟和风机塔筒现场紧固实验,探究了螺栓润滑和紧固控制方法与紧固力间的定量关系。研究表明:螺栓紧固力和紧固扭矩在整个紧固过程都是线性的,且螺母因子与摩擦因数线性相关;摩擦因数的增大将显著提高螺栓的扭转效应,同时增大螺牙处的切应力,导致螺栓屈服提前,降低了屈服时的螺栓紧固力;螺栓伸长量与摩擦因数无关,弹性段时的预紧力可基于螺母旋转角度实施精确控制;对屈服紧固方式的螺栓实施伸长法测量紧固力时需要进行修正,该修正系数与螺栓润滑情况无关,但随螺栓屈服程度的增大而加速减小。 展开更多
关键词 螺栓 屈服紧固 塔筒法兰 有限元仿真
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考虑螺栓滑移的输电塔-线体系断线冲击响应研究
5
作者 陈相家 孙启刚 +2 位作者 王文明 何春晖 史文帅 《地震工程与工程振动》 北大核心 2026年第1期120-129,共10页
输电线路是电力输送系统的重要组成部分,断线会对输电塔产生冲击作用,从而影响输电线路的安全运行。现有研究断线致输电塔-线振动的过程中,均忽略了螺栓滑移的影响,但已有研究表明忽略螺栓滑移会低估输电塔-线体系的振动响应。本文考虑... 输电线路是电力输送系统的重要组成部分,断线会对输电塔产生冲击作用,从而影响输电线路的安全运行。现有研究断线致输电塔-线振动的过程中,均忽略了螺栓滑移的影响,但已有研究表明忽略螺栓滑移会低估输电塔-线体系的振动响应。本文考虑输电塔节点往复滑移的力学特性建立了2塔3线数值模型,对断线致塔-线体系振动进行了系统地研究,分析了螺栓滑移对断线引起的塔-线体系振动的影响,讨论了不同线路参数及断线工况对塔-线体系力学响应的影响。结果表明忽略螺栓滑移会低估断线引起的塔-线体系振动响应;考虑螺栓滑移后塔-线体系振动响应增大,并且这种影响随着档距、断线位置高度以及覆冰厚度的增大而增大。 展开更多
关键词 螺栓滑移 输电塔-线体系 断线 有限元模拟 覆冰
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矩阵式螺栓群钢管塔塔脚节点有限元分析及优化设计
6
作者 徐敏 朱家源 +1 位作者 郑旭 王蜂岚 《宁夏电力》 2026年第1期33-39,共7页
为探究矩阵式螺栓群钢管塔塔脚节点受力特性,建立了有限元模型进行分析,发现地脚螺栓拉力分布的不均匀性比较明显,最大拉力可达平均值的1.29倍。分别建立不同的有限元模型考察抗剪键、底板厚度、加劲肋厚度以及加劲肋高度对塔脚受力特... 为探究矩阵式螺栓群钢管塔塔脚节点受力特性,建立了有限元模型进行分析,发现地脚螺栓拉力分布的不均匀性比较明显,最大拉力可达平均值的1.29倍。分别建立不同的有限元模型考察抗剪键、底板厚度、加劲肋厚度以及加劲肋高度对塔脚受力特性的影响,发现十字形抗剪键能够有效改善塔脚的受力状态,减小塔脚各部位的最大应力,改善地脚螺栓拉力分布的不均匀性。根据有限元分析结果,提出塔脚受力优化和降低地脚螺栓受力不均匀性的设计建议。 展开更多
关键词 输电钢管塔 塔脚节点 地脚螺栓 抗剪键 有限元分析
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融合音频信号多特征信息的输电铁塔螺栓预紧力定量检测方法 被引量：1
7
作者 王彤 张巍 +1 位作者 蔡泽江 江文强 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第23期9812-9820,共9页
螺栓连接因其高可靠性、便于安装与维护的特点,广泛应用于输电铁塔结构,由于长期受到静动态载荷的影响,容易引发螺栓连接松动,造成结构承载能力下降,危及电力系统安全。针对上述问题提出了一种基于音频信号多特征信息的智能检测方法,选... 螺栓连接因其高可靠性、便于安装与维护的特点,广泛应用于输电铁塔结构,由于长期受到静动态载荷的影响,容易引发螺栓连接松动,造成结构承载能力下降,危及电力系统安全。针对上述问题提出了一种基于音频信号多特征信息的智能检测方法,选用输电铁塔中典型螺栓连接节点,通过定点锤击收集了不同预紧力状态的音频信号,基于小波包分解信号处理技术,获取了信号的能量值松动指标,并利用粒子群算法实现惩罚因子与核函数参数的优化,提出了融合音频信号多特征信息的支持向量机模型,实现了螺栓预紧力的定量识别。研究结果表明:粒子群优化支持向量机模型在分类准确率方面得到明显提高,最高准确率达到93.42%,相比优化前,模型识别准确率提高了9.2%,为输电铁塔中螺栓预紧力检测提供了有效方法。 展开更多
关键词 输电铁塔 螺栓预紧力 音频信号 小波包分解 粒子群算法
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某塔筒螺栓断裂原因分析 被引量：1
8
作者 张德美 梁晓东 张焰 《金属热处理》 北大核心 2025年第2期312-315,共4页
风电用塔筒螺栓在使用过程中发生断裂,采用金相检验、扫描电镜-能谱分析、化学成分检测、力学性能检测等对断裂螺栓进行断裂原因分析。结果表明,断裂螺栓化学成分、力学性能均符合标准要求,显微组织无异常。断裂螺栓头部与杆部连接处的... 风电用塔筒螺栓在使用过程中发生断裂,采用金相检验、扫描电镜-能谱分析、化学成分检测、力学性能检测等对断裂螺栓进行断裂原因分析。结果表明,断裂螺栓化学成分、力学性能均符合标准要求,显微组织无异常。断裂螺栓头部与杆部连接处的R值偏小。断裂面起源部位有锌镍渗镀层加深的现象存在。这说明调质处理时,在淬火应力的作用下,螺栓头部和杆部交接处产生了裂纹;使用时,在力的作用下,裂纹不断扩展,最终导致疲劳断裂。 展开更多
关键词 塔筒螺栓 断裂分析 淬火裂纹
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基于INGO-SVM的输电铁塔地脚螺栓螺母缺失无损检测方法 被引量：4
9
作者 刘阳 张璐 +3 位作者 吴德强 周青 张川 王彦海 《高压电器》 北大核心 2025年第2期130-140,共11页
为了无损检测埋置于混凝土中的输电铁塔地脚螺栓有无螺母缺失缺陷,保障输电线路安全运行,文中提出了一种基于改进北方苍鹰优化算法(improve northern goshawk optimization,INGO)优化的支持向量机(support vector machine,SVM)分类检测... 为了无损检测埋置于混凝土中的输电铁塔地脚螺栓有无螺母缺失缺陷,保障输电线路安全运行,文中提出了一种基于改进北方苍鹰优化算法(improve northern goshawk optimization,INGO)优化的支持向量机(support vector machine,SVM)分类检测方法(INGO-SVM):首先,通过Cubic混沌映射与小孔成像反向学习策略增加北方苍鹰优化算法(northern goshawk optimization,NGO)种群的多样性,并在优化初始解的同时增加种群的搜索区域,使算法尽可能的找到潜在的最优解并分析优化效果;其次,将INGO应用于SVM的核心参数寻优,得到分类模型;最后,将螺杆直径、保护层厚度、垫板厚度以及电磁无损检测得到的磁场强度作为输入量,输出地脚螺栓螺杆上螺母个数,判断缺陷类型;实验结果表明,相较于SVM,提出的INGO-SVM模型在输电铁塔地脚螺栓螺母缺失分类中的均方根误差、平均相对误差以及平均绝对误差分别降低了31.7%、60.7%、68.9%,验证了该方法解决地脚螺栓螺母缺失无损检测分类问题的有效性。 展开更多
关键词 输电铁塔地脚螺栓 螺母缺失缺陷 改进北方苍鹰优化算法 支持向量机 电磁无损检测
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基于振动响应的风力机塔筒法兰螺栓损伤识别方法研究
10
作者 庞河清 张万福 +3 位作者 张世东 薛聪聪 刘兵 李春 《太阳能学报》 北大核心 2025年第11期704-712,共9页
针对风力机塔筒法兰螺栓断裂损伤识别问题,提出一种利用振动信号响应进行螺栓断裂损伤识别的检测方法,基于频率响应函数损伤识别理论,建立关于振动响应能量绝对变化率的损伤识别指标。以某1.5 MW风力机为研究对象,通过数值模拟对比分析... 针对风力机塔筒法兰螺栓断裂损伤识别问题,提出一种利用振动信号响应进行螺栓断裂损伤识别的检测方法,基于频率响应函数损伤识别理论,建立关于振动响应能量绝对变化率的损伤识别指标。以某1.5 MW风力机为研究对象,通过数值模拟对比分析应变、位移与加速度信号并得到不同损伤工况下该指标的识别效果。结果表明:相较于位移与加速度响应信号,基于应变响应的振动能量绝对变化率在识别螺栓断裂损伤方面表现出更高的灵敏度与准确性;基于应变响应的能量损伤指标在螺栓断裂损伤部位会发生显著突变,可精准识别风力机塔筒段法兰螺栓断裂损伤位置。 展开更多
关键词 风力机塔筒 损伤识别 螺栓断裂 有限元方法 法兰螺栓 振动特性
原文传递
考虑螺栓滑移效应的输电塔-线体系六维地震响应分析
11
作者 邵帅 卜祥航 +5 位作者 张佩玉 李布辉 付兴 邵千秋 范松海 朱宇 《振动与冲击》 北大核心 2025年第18期168-179,共12页
地震动具有六维分量,为了准确获得输电塔地震响应,应该考虑地震动的六维分量。此外,由于角钢铁塔螺栓节点会发生滑移,刚性节点假设下的塔-线体系地震响应与实际情况不符。因此,为了更加准确地研究塔-线体系地震响应,对考虑螺栓滑移效应... 地震动具有六维分量,为了准确获得输电塔地震响应,应该考虑地震动的六维分量。此外,由于角钢铁塔螺栓节点会发生滑移,刚性节点假设下的塔-线体系地震响应与实际情况不符。因此,为了更加准确地研究塔-线体系地震响应,对考虑螺栓滑移效应的塔-线体系六维地震响应展开研究。首先,通过曲面拟合法从SMART-1台阵记录的平动地震数据中提取了转动分量,然后根据输电塔节点在循环荷载作用下的滞回曲线,确定了描述节点力学性能的骨架曲线。使用插入弹簧单元模拟角钢节点处的螺栓滑移,并据节点骨架曲线确定弹簧单元的实常数,建立了考虑螺栓滑移效应的塔-线体系有限元模型。研究了考虑螺栓滑移效应的塔-线体系多维地震响应,并分析了土质参数和地震入射角度变化的影响。结果表明:考虑螺栓滑移效应和六维地震动后,塔-线体系地震响应变化剧烈,且最大应力杆件位置也发生变化;为了获得更加准确的塔-线体系地震响应,螺栓滑移效应和转动分量的影响不应被忽略;螺栓滑移效应对塔-线体系六维地震响应的影响,在土质条件较好时较大,随地震入射角变化而变化,实际模拟计算中,应明确结构所处场地土质条件及地震入射角度。 展开更多
关键词 输电塔-线体系 螺栓滑移 转动分量 土与结构相互作用 地震响应 有限元分析
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新旧欧标螺栓节点承压计算对比与试验研究
12
作者 周旸 邹峥 +2 位作者 徐成 牛利宁 李雄彦 《特种结构》 2025年第3期44-50,61,共8页
EN 1993-1-8:2024《Eurocode 3-Design of steel structures—Part 1-8:Joints》于2024年正式颁布实施,其中螺栓节点承压计算相比2005版进行较大调整。为方便国内输电线路土建设计人员熟悉和使用欧洲规范,对新版欧洲规范EN 1993-1-8:202... EN 1993-1-8:2024《Eurocode 3-Design of steel structures—Part 1-8:Joints》于2024年正式颁布实施,其中螺栓节点承压计算相比2005版进行较大调整。为方便国内输电线路土建设计人员熟悉和使用欧洲规范,对新版欧洲规范EN 1993-1-8:2024和旧版欧洲规范EN 1993-1-8:2005的螺栓节点承压计算的相关条文进行较为深入的研究,对比新老标准在输电线路铁塔螺栓节点承压设计的差异。按照国内输电线路铁塔节点构造习惯,针对国际输电线路工程常用的构件和螺栓型号计算螺栓连接承压承载力,为输电线路国际工程设计提供参考。通过有限元分析和试验验证,得出2024版欧标计算的螺栓孔壁承压承载力数值较2005版欧标有了大幅度提高,且更接近于实际承载力。 展开更多
关键词 高压输电塔结构 螺栓连接 承压承载力 欧洲规范
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螺栓状态无人机可见光图像目标检测方法 被引量：1
13
作者 刘鑫明 徐驰名 +1 位作者 郭韩金 马三江 《信息技术》 2025年第2期104-109,115,共7页
为有效判断输电铁塔螺栓当前应用状态,排除人工干扰。文中提出基于无人机可见光图像的输电铁塔螺栓状态检测方法。利用无人机搭载可见光摄像机采集输电铁塔螺栓可见光图像,图像经旋转、平移与缩放处理后,校正螺栓的方向与格式大小;利用... 为有效判断输电铁塔螺栓当前应用状态,排除人工干扰。文中提出基于无人机可见光图像的输电铁塔螺栓状态检测方法。利用无人机搭载可见光摄像机采集输电铁塔螺栓可见光图像,图像经旋转、平移与缩放处理后,校正螺栓的方向与格式大小;利用中值滤波方法增强校正后螺栓图像,构建输电铁塔螺栓状态检测双高斯分布拟合模型,按照优先级排列顺序通过拟合判断检测前景目标,实现输电铁塔螺栓状态检测。经实验验证:通过该方法增强后图像对比度及细节明显增加,可有效检测出螺栓的中心区域坐标以及边缘轮廓像素,且目标检测概率相对较高。 展开更多
关键词 双高斯分布 输电铁塔 螺栓状态 无人机 可见光图像
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基于深度卷积神经网络的输电铁塔螺栓松动声纹识别算法
14
作者 陈春超 周健 +2 位作者 杨家龙 周旭日 张引 《电子设计工程》 2025年第24期168-173,共6页
螺栓松动产生的声音信号往往是非平稳的,其信号特性随时间变化,但现有算法难以准确捕捉松动特征,导致识别敏感度低。为此,展开基于深度卷积神经网络的输电铁塔螺栓松动声纹识别算法研究。对输电铁塔螺栓松动声音信号进行预处理,通过对... 螺栓松动产生的声音信号往往是非平稳的,其信号特性随时间变化,但现有算法难以准确捕捉松动特征,导致识别敏感度低。为此,展开基于深度卷积神经网络的输电铁塔螺栓松动声纹识别算法研究。对输电铁塔螺栓松动声音信号进行预处理,通过对声音信号进行分帧和加窗处理,确保信号的连续性和平滑过渡。采用小波变换提取松动特征,利用分形盒维数矩阵和相关系数等方法进一步细化特征描述。通过深度卷积神经网络对处理后的声纹数据进行学习,实现松动区域的准确定位和螺栓松动状态的声纹识别。对输电塔各个部位测点实测数据的分析表明,该方法对螺栓松动的识别灵敏度较高,对判断螺栓松动状态有一定的增强。 展开更多
关键词 深度卷积神经网络 输电铁塔 螺栓松动 螺栓声纹识别
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高压输电铁塔螺栓缺陷检测方法研究 被引量：1
15
作者 宋姍菲 李志翔 赵立权 《电工技术》 2025年第3期212-214,共3页
螺栓缺陷检测是基于无人机的高压铁塔巡检的重要内容之一,螺栓缺陷主要有螺栓缺失、螺母缺失及开口鞘缺失,螺栓缺陷相对较小且特征不明显,导致缺陷检测难度大、精度较低。为了提高螺栓缺陷检测的精度,提出一种改进的稀疏R-CNN螺栓缺陷... 螺栓缺陷检测是基于无人机的高压铁塔巡检的重要内容之一,螺栓缺陷主要有螺栓缺失、螺母缺失及开口鞘缺失,螺栓缺陷相对较小且特征不明显,导致缺陷检测难度大、精度较低。为了提高螺栓缺陷检测的精度,提出一种改进的稀疏R-CNN螺栓缺陷检测方法。为提高稀疏R-CNN的特征提取能力,设计基于空洞卷积和标准卷积混合的子模块,并利用mish函数替换卷积中的ReLU激活函数,然后利用子模块构建主干网络,提高对螺栓缺陷特征提取能力。采用某供电公司无人机日常巡检图像作为数据集对模型进行训练和测试,测试结果表明,相对现有基于稀疏R-CNN、Mask R-CNN和Faster R-CNN的螺栓缺陷检测方法,该检测方法在平均检测精度方面分别提高了3.8%、7.2%和9.4%,该检测方法在召回率方面分别提高了5.1%、8.9%和12.3%,该方法具有较高的检测精度和召回率。 展开更多
关键词 高压输电铁塔 螺栓缺陷检测 深度学习 稀疏R-CNN
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考虑节点作用的输电线路覆冰脱落动力响应研究 被引量：1
16
作者 史文帅 李嘉祥 《世界地震工程》 北大核心 2025年第2期189-203,共15页
输电导线脱冰会引起导线强烈振动,是输电塔-线体系破坏的主要原因之一。目前对塔-线体系脱冰动力响应的研究忽略了螺栓节点的滑移效应,不能对脱冰时输电线路动力响应进行准确估计。文中建立了考虑螺栓滑移作用的输电塔-线体系数值模型,... 输电导线脱冰会引起导线强烈振动,是输电塔-线体系破坏的主要原因之一。目前对塔-线体系脱冰动力响应的研究忽略了螺栓节点的滑移效应,不能对脱冰时输电线路动力响应进行准确估计。文中建立了考虑螺栓滑移作用的输电塔-线体系数值模型,分析了螺栓滑移效应对导线脱冰引起的输电线路动力响应的影响程度,讨论了脱冰位置、档距和绝缘子长度等参数的影响。结果表明:螺栓滑移效应导致输电塔位移响应明显增大;输电塔脱冰振动响应随着档距、脱冰位置高度、覆冰厚度和脱冰率的增加而增大,随着绝缘子长度和导线初始张力的增大而减小;边档导线脱冰动力响应大于中档导线的脱冰动力响应。 展开更多
关键词 覆冰脱落 螺栓滑移 输电塔-线体系 数值模拟 动力响应
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基于超分辨率的螺栓孔内螺纹尺寸检测方法
17
作者 尹子扬 应文龙 《科技创新与应用》 2025年第1期141-145,共5页
分析国内外虚拟装配技术,发现由于输电塔零件尺寸较大,尺寸参数获取误差较大,使得虚拟装配这一技术在输电塔的应用上准确率偏低。该文构建螺栓孔内螺纹尺寸检测系统,并进行算法模型改进,提升模型的鲁棒性,增强重建图像的质量,通过实验... 分析国内外虚拟装配技术,发现由于输电塔零件尺寸较大,尺寸参数获取误差较大,使得虚拟装配这一技术在输电塔的应用上准确率偏低。该文构建螺栓孔内螺纹尺寸检测系统,并进行算法模型改进,提升模型的鲁棒性,增强重建图像的质量,通过实验验证该尺寸检测系统的标准差为0.000854 mm、极差为0.002 mm,相比传统的输电塔上尺寸检测系统在精度和稳定性上有着较大提升,对于提高输电塔的虚拟装配的准确性有着积极意义。 展开更多
关键词 输电塔 螺栓孔 内螺纹 虚拟装配 尺寸检测
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海上风电风机塔筒法兰预应力螺栓张拉紧固新技术
18
作者 施勇 褚凯敏 +1 位作者 谭泽涛 梁英杰 《水电与新能源》 2025年第11期66-69,共4页
传统风电机组塔筒螺栓存在安装效率低、维护成本高和疲劳寿命短等问题。以江苏射阳某海上风电项目为依托,分析了塔筒法兰螺栓安装和维护效率低的原因,并提出了一种新型的TTG螺母与张拉紧固技术,开发了新型液压拉伸紧固系统,实现了全寿... 传统风电机组塔筒螺栓存在安装效率低、维护成本高和疲劳寿命短等问题。以江苏射阳某海上风电项目为依托,分析了塔筒法兰螺栓安装和维护效率低的原因,并提出了一种新型的TTG螺母与张拉紧固技术,开发了新型液压拉伸紧固系统,实现了全寿命周期内塔筒螺栓的免维护,显著降低了维护成本。研究成果为未来海上风电塔筒法兰螺栓的安装提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 海上风电 塔筒 螺栓紧固
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基于虚功原理的输电线路景观塔变形分析
19
作者 廖邢军 何松洋 +1 位作者 何文俊 刘洪昌 《科技和产业》 2025年第15期88-94,共7页
为方便安装,输电铁塔螺孔直径一般要求比螺杆直径大1.5 mm,螺栓受力后存在滑移现象。现行的铁塔设计软件一般采用空间桁架模型进行分析,未考虑螺栓滑移影响,不能准确反映输电铁塔实际变形情况,导致变形计算值一般远低于实测值,进而影响... 为方便安装,输电铁塔螺孔直径一般要求比螺杆直径大1.5 mm,螺栓受力后存在滑移现象。现行的铁塔设计软件一般采用空间桁架模型进行分析,未考虑螺栓滑移影响,不能准确反映输电铁塔实际变形情况,导致变形计算值一般远低于实测值,进而影响到结构内力分析的准确性和安全性。目前关于螺栓滑移对变形的影响主要是通过有限元软件结合弹簧等单元进行分析,由于输电铁塔杆件较多,结构复杂,这种处理方式效率较低,一般仅用于真型试验的验证分析。考虑螺栓滑移和残余变形影响,基于虚功原理对铁塔变形计算公式进行改进和优化,总结影响螺栓滑移变形大小的关键因素,提出各类节点模型快速识别方法。同时首次对牦牛造型景观塔变形开展足尺真型试验研究,并对试验结果、理论计算值和改进公式计算值进行多工况对比分析,验证改进公式的有效性。此外,根据分析结果和影响因素,提出减少螺栓滑移变形的措施。研究成果对铁塔结构优化设计、变形控制和滑坡、沉降等地基变形情况下的承载力评估具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 景观塔 螺栓滑移 结构变形 真型试验 虚功原理
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非对称内外刚性法兰连接力学性能分析与优化设计
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作者 孟宪乔 张树林 +3 位作者 齐方乐 孙毅 倪勇 郑治祥 《力学与实践》 2025年第3期575-585,共11页
内外螺栓数相同的对称内外刚性法兰连接结构常被用于输电铁塔的设计与建设中。然而,由于内外法兰螺栓圆半径与周长的差异,这种对称结构在实际工程中容易产生加工与安装上的问题。为了方便加工以及现场安装,本文设计了一种内外螺栓数不... 内外螺栓数相同的对称内外刚性法兰连接结构常被用于输电铁塔的设计与建设中。然而,由于内外法兰螺栓圆半径与周长的差异,这种对称结构在实际工程中容易产生加工与安装上的问题。为了方便加工以及现场安装,本文设计了一种内外螺栓数不同的非对称内外刚性法兰连接结构。通过商用有限元软件ABAQUS模拟分析了这种非对称刚性法兰连接结构在轴拉、弯曲以及复合加载下的受力情况,研究了螺栓分布配置与几何参数对法兰连接结构的影响。发现在非对称内外法兰中,可以使用内外螺栓的轴向拉力作为指标评估连接结构性能。结果表明:受拉时,内外螺栓受力比与内外螺栓距主管壁的距离比成线性关系,当距离比为0.925时,内外螺栓拉力相同;受弯矩时,内外圈上最大螺栓受力之比与距离之比成线性关系,距离比为0.832时,内外圈的最大受力相同;受复合载荷时,螺栓力为正弦型函数,可视为单独施加拉伸与弯曲载荷的线性叠加。此外,本文还研究了内外法兰盘交错角和螺栓预紧力对螺栓受力的影响,发现前者对螺栓受力的影响较小,在设计时可以忽略;而后者的影响随着外载荷的增加逐渐减小。因此,本文的研究可以为非对称内外法兰结构的优化设计提供理论指导。 展开更多
关键词 内外刚性法兰 螺栓力分配 输电塔设计 钢结构 有限元分析
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