隨著21世紀海洋時代的到來，光電復合海底電纜因具有信息與電能傳輸等諸多優(yōu)點，在科學研究與工程應用領域的重要性日益突出。目前的研究集中在使用實驗方法分析光纖信息與海纜狀態(tài)之間的關系，鮮見通過仿真技術對不同情況下海纜中復合光纖信息的研究。本課題以我國某省電力公司重大科技項目為依托開展研究，提出了通過模擬仿真技術獲取復合光纖信息，進而對海底光電復合纜狀態(tài)做出判斷的方法，為光電復合海底電纜的狀態(tài)監(jiān)測提供了理論基礎，填補了此方面研究的不足。本文以有限元方法為基本理論，以110kV XLPE光電復合海纜為研究對象，分析了在不同情況下光電復合海纜的動力學與熱力學過程，獲得問題的有限元方程，然后使用模擬仿真方法進行研究。本文研究分析了光電復合海纜的結構特點，根據工程實際建立光電復合海纜的幾何模型，提出了結合有限元分析軟件ANSYS的APDL語言建立精確鎧裝鋼絲的方法，再現(xiàn)光電復合海纜各部分構造；在幾何模型的基礎上，結合光電復合海纜工作環(huán)境，進行單元選擇、材料模型選擇與有限元網格劃分控制等工作，并進行合理簡化，建立了光電復合海纜錨害和熱傳遞問題的有限元模型；分析并研究有限元計算的結果，得到復合光纖上的應... 

【文章來源】：華北電力大學河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：64 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

剛性模具擠壓下ALE網格與Lagrange網格計算效果

A ，即 ALE 域，引入參考坐標系（也稱為 ALE 位置矢量用χ 表示。一般情況下，ALE 坐標系（中，也不完全附著在材料節(jié)點上，其網格可做任下的計算域。型與 ALE 坐標的轉換形后的形狀和位置狀態(tài)，分別使用參考狀態(tài)和變同狀態(tài)。在某一瞬時，物體在空間占據的區(qū)域稱物體構型為 V0，構型 V0稱之為物體的初始構型。運動，構型變?yōu)?V，構型 V 稱之為物體的現(xiàn)時構的位置矢量 X 確定，V 的質點位置由空間坐標系料域到空間域的映射，φ表示參考域域到空間域Ψ的逆表示。圖 2-2 給出了 ALE 算法中坐標系轉

制在 Lagrange 描述與 Eular 描述之間相互轉化。接觸算法程中，船錨對海纜外表面的接觸碰撞是必然過程，不會發(fā)生穿透以及接觸面之間正確的能量和力的傳，分別為動力約束法、分配參數法和對稱罰函數法前僅適用于固連接觸，即只有約束條件，沒有釋放會出現(xiàn)主節(jié)點不受約束的跨越從表面的現(xiàn)象；分配有分離的滑動處理，主要針對如爆炸的氣體對結構要研究內容；對稱罰函數法計算簡單，很少激起網恒準確，不需要碰撞和釋放條件，應用最廣泛，可觸問題[36]。防止接觸穿透問題，對稱罰函數法中引入了界面接穿透，界面接觸力就會起到阻礙作用，相當于在接限制穿透現(xiàn)象的發(fā)生。

【參考文獻】：
期刊論文
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[8]高壓交聯(lián)聚乙烯電纜在線監(jiān)測及檢測技術的研究現(xiàn)狀[J]. 朱曉輝,杜伯學,周風爭,高宇,李志堅,馬宗樂,唐慶華,干耀生.  絕緣材料. 2009(05)
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碩士論文
[1]應用ALE有限元法對飛機水上迫降過程的流固耦合仿真[D]. 方超.復旦大學 2011
[2]彈丸擠進變形模擬問題研究[D]. 韓文祥.南京理工大學 2009



本文編號：3328262