CN113158388A - 一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法 - Google Patents

一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法 Download PDF

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张亚
郑午
杨帆
詹陶
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Shandong Electrical Engineering and Equipment Group Co Ltd
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Chongqing Taishan Cable Co Ltd
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Chongqing University
Shandong Electrical Engineering and Equipment Group Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，对岸电电缆结构建立有限元模型，采用双向耦合方式对电缆内部电磁场，温度场以及应力场进行仿真分析，首先根据电磁场产生的热量影响温度场分布以及温度场分布的改变影响金属电导率和介质的相对介电常数进而改变电磁场分布对电磁场和温度场进行耦合仿真，再根据热膨胀产生的热应力对应力场分布的影响以及应力场分布的改变将影响介质热阻率进而改变温度场分布对温度场和应力场进行耦合仿真，比较两次耦合仿真得到的导体温度间的误差，若误差大于允许误差，重复上述耦合计算步骤，直到两次耦合仿真得到的导体温度误差小于允许误差为止。本方案可以大大提高仿真模拟计算结果的精确度。

Description

一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法
技术领域
本发明涉及一种电缆仿真方法，特别是涉及一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法。
背景技术
电缆是电力系统必不可少的组成部分，其运行状态决定着电力系统运行的安全稳定，而船舶用岸电电缆对船舶供电的可靠性起着举足轻重的作用，因此对于船舶用岸电电缆内部的温度场及应力场进行仿真计算对于保证电缆安全稳定运行有着十分重要的意义，当下对于电缆内部多物理场仿真主要是单向耦合仿真，即电缆内部的电磁场产生热量改变温度场的分布，温度场分布导致应力场分布的改变，而未考虑温度场的改变对电磁场的影响，应力场的改变对电磁场和温度场的影响，因此计算结果精确度不高，而双向耦合考虑了各物理场之间的相互作用，使得计算结果精确度有了大幅提高。
因此本领域技术人员致力于开发一种采用双向耦合方式进行仿真的一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，采用双向耦合方式对电缆内部电磁场，温度场以及应力场进行仿真分析，可以大幅度提高计算结果的精确度，使仿真分析更贴近现实，更具有实际参考意义。
为实现上述目的，本发明提供了一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，步骤包括：(1)对10kV船舶用岸电电缆内部各层结构几何参数进行调查，在有限元软件中建立10kV船舶用岸电电缆几何模型；(2)基于步骤(1)得到的10kV船舶用岸电电缆几何模型，对10kV船舶用岸电电缆各层结构的相关材料参数进行查阅，在有限元软件中建立10kV船舶用岸电电缆的有限元模型；(3)基于步骤(2)得到的10kV船舶用岸电电缆有限元模型，考察10kV船舶用岸电电缆运行时所处环境，并测量相关环境条件参数，根据所述环境条件参数，在有限元软件中对10kV船舶用岸电电缆有限元模型施加相应的边界条件以及电流电压激励，得到仿真模型；(4)基于步骤(3)得到的仿真模型，利用自由三角形网格对仿真模型进行剖分，建立网格剖分的仿真模型；(5)根据步骤(4)建立的仿真模型，对10kV船舶用岸电电缆进行电磁场与温度场进行耦合计算，得到电缆内部温度场，电磁场的分布以及导体温度T0，其中T0为有限元软件的输出值；(6)根据步骤(5)得到的电缆内部温度场，对10kV船舶用岸电电缆进行温度场与应力场进行耦合计算，得到电缆内部温度场及应力场的分布以及导体温度T1，其中T1为有限元软件的输出值；(7)比较步骤(5)，(6)计算得到的导体温度T0、T1，若二者误差小于1％，则步骤6得到的电缆内部温度场与应力场即为所求，若二者误差大于1％，则根据步骤6得到的应力场，重复步骤(5)、(6)，直到计算误差小于1％，得到电缆内部温度场应力场分布。
进一步，步骤(1)所述10kV船舶用岸电电缆内部各层结构几何参数包括包括导体参数、半导电层厚度、绝缘层厚度、金属屏蔽层厚度、内护套厚度、外护套厚度和铠装层厚度。
进一步，步骤(2)所述10kV船舶用岸电电缆各层结构的材料参数包括电导率、相对介电常数、相对磁导率、弾性模型、导热系数、热膨胀系数和恒压热容参数。
进一步，步骤(5)所述对10kV船舶用岸电电缆的电磁场与温度场进行的耦合计算，其内部电磁场计算应满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000031
式中J为电流密度，A/m2；H为磁场强度，A/m；B为磁感应强度，T；D为电位移矢量,C/m2，E为电场强度，V/m，ρ为电荷密度，C/m3；
同时，电缆内部温度场应满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000032
式中，ρ为材料密度，单位为kg/m3；c为材料比热容，单位为J/(kg·K)；T为待求温度变量，单位为K；λxλyλz分别为材料沿x，y和z方向的导热率，单位为W/(m·K)；Qv为固体材料中的热源，单位为W/m；
电缆内部电磁场会产生热量从而改变电缆内部温度场分布，二者满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000033
式中，Qe为电缆内部电磁场产生的热量，单位为J/(kg·K)；
电缆内部温度分布的改变，会改变电缆内部金属材料的电导率以及介质的相对介电常数，进而影响电缆内部的电磁场分布，温度与金属材料电导率的关系可由下式表示：
Figure BDA0003004758990000041
式中，γref是参考温度θref下的电导率，S/m；θ为当前时刻的温度，K；β电导温度系数，铜取0.00395，铝取0.00403。
进一步，步骤(6)所述对10kV船舶用岸电电缆的应力场与温度场进行的耦合计算，其内部应力场计算应满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000042
式中，u、v、w分别为x、y、z方向的位移；εx、εy、εz为正应变；εyz、εzx、εxy为切向应变；
电缆受热膨胀，内部温度场随之改变，将在各层材料内产生热应力，二者满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000043
式中，σx、σy、σz为正应力，N/m2；τxy、τyz、τzx为切应力，N/m2；μ为泊松比；E为弹性模量，Pa；εv为体积应变，εv＝εx+εy+εz；α为热膨胀系数，K-1；Δθ为当前温度与前一瞬时温度的差，即变温；
电缆内部应力场的改变，将改变电缆各层材料的热阻率，进而改变电缆内部温度场的分布，其中y方向热阻率满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000051
同时电缆内部应力场的改变，将导致绝缘形变以及介质电阻率的改变，进而改变电缆内部电磁场的分布，其中y方向电阻率满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000052
进一步，步骤(3)中的所述相关环境参数包括环境温度，电缆弯曲程度，导体流过电流大小以及水流速度。
本发明的有益效果是：本发明采用双向耦合方式对电缆内部电磁场，温度场以及应力场进行仿真分析，首先根据电磁场产生的热量影响温度场分布以及温度场分布的改变影响金属电导率和介质的相对介电常数进而改变电磁场分布对电磁场和温度场进行耦合仿真，之后根据热膨胀产生的热应力对应力场分布的影响以及应力场分布的改变将影响介质热阻率进而改变温度场分布对温度场和应力场进行耦合仿真，比较两次耦合仿真得到的导体温度间的误差，若误差小于1％，结果即为所求，若误差大于1％，根据耦合仿真得到的应力场分布，温度场分布重新确定电缆各层材料形状变化，电阻率，热阻率等相应参数，重复上述步骤，直到导体温度误差小于1％。本方案的双向耦合仿真分析方法，可以大大提高计算结果的精确度，使仿真分析更贴近现实，更具有实际参考意义。
附图说明
图1是本发明一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法的流程图；
图2是本发明中岸电电缆的有限元模型图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，需注意的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，本发明提供了一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法：
101.建立岸电电缆有限元模型
(1)对10kV船舶用岸电电缆内部各层结构几何参数进行调查，在有限元软件中建立10kV船舶用岸电电缆几何模型；
(2)基于步骤(1)得到的10kV船舶用岸电电缆几何模型，对10kV船舶用岸电电缆各层结构的相关材料参数进行查阅，在有限元软件中建立10kV船舶用岸电电缆的有限元模型；如图1所示的岸电电缆有限元的一个基本模型，包括导体1、导体屏蔽层2、绝缘体3、绝缘屏蔽层4、金属屏蔽层5、填充层6、内护套7、铠装层8和外护套9。岸电电缆各层结构的材料参数包括电导率、相对介电常数、相对磁导率、弾性模型、导热系数、热膨胀系数和恒压热容参数。
102.设置边界条件和激励
(3)基于步骤(2)得到的10kV船舶用岸电电缆有限元模型，考察10kV船舶用岸电电缆运行时所处环境，并测量相关环境条件参数，根据所述环境条件参数，在有限元软件中对10kV船舶用岸电电缆有限元模型施加相应的边界条件以及电流电压激励，得到仿真模型；其中，相关环境参数包括环境温度，电缆弯曲程度，导体流过电流大小以及水流速度。
(4)基于步骤(3)得到的仿真模型，利用自由三角形网格对仿真模型进行剖分，建立网格剖分的仿真模型；
103.计算当前温度下电导率和相对介电常数；
104.求解电磁场方程，计算电磁场分布及电磁损耗介质损耗；
105.求解温度场方程，计算温度场分布；
106.判断温差满足要求，将计算公式输入有限元仿真软件内，满足调节即输出，如果温差不满足要求则需要重新设定条件进行计算；
107.导体温度和温度场分布；
(5)根据步骤(4)建立的仿真模型，对10kV船舶用岸电电缆进行电磁场与温度场进行耦合计算，得到电缆内部温度场，电磁场的分布以及导体温度T0，其中T0为有限元软件的输出值；
对10kV船舶用岸电电缆的电磁场与温度场进行的耦合计算，其内部电磁场计算应满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000071
式中J为电流密度，A/m2；H为磁场强度，A/m；B为磁感应强度，T；D为电位移矢量,C/m2，E为电场强度，V/m，ρ为电荷密度，C/m3；
同时，电缆内部温度场应满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000081
式中，ρ为材料密度，单位为kg/m3；c为材料比热容，单位为J/(kg·K)；T为待求温度变量，单位为K；λxλyλz分别为材料沿x，y和z方向的导热率，单位为W/(m·K)；Qv为固体材料中的热源，单位为W/m；
电缆内部电磁场会产生热量从而改变电缆内部温度场分布，二者满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000082
式中，Qe为电缆内部电磁场产生的热量，单位为J/(kg·K)；
电缆内部温度分布的改变，会改变电缆内部金属材料的电导率以及介质的相对介电常数，进而影响电缆内部的电磁场分布，温度与金属材料电导率的关系可由下式表示：
Figure BDA0003004758990000083
式中，γref是参考温度θref下的电导率，S/m；θ为当前时刻的温度，K；β电导温度系数，铜取0.00395，铝取0.00403。
108.求解应力场方程，计算电缆各层形变；
109.求解温度场方程，计算温度场分布；
110.判断温差满足要求。
111.导体温度T1。
(6)根据步骤(5)得到的电缆内部温度场，对10kV船舶用岸电电缆进行温度场与应力场进行耦合计算，得到电缆内部温度场及应力场的分布以及导体温度T1，其中T1为有限元软件的输出值；
对10kV船舶用岸电电缆的应力场与温度场进行的耦合计算，其内部应力场计算应满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000091
式中，u、v、w分别为x、y、z方向的位移；εx、εy、εz为正应变；εyz、εzx、εxy为切向应变；
电缆受热膨胀，内部温度场随之改变，将在各层材料内产生热应力，二者满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000092
式中，σx、σy、σz为正应力，N/m2；τxy、τyz、τzx为切应力，N/m2；μ为泊松比；E为弹性模量，Pa；εv为体积应变，εv＝εx+εy+εz；α为热膨胀系数，K-1；Δθ为当前温度与前一瞬时温度的差，即变温；
电缆内部应力场的改变，将改变电缆各层材料的热阻率，进而改变电缆内部温度场的分布，其中y方向热阻率满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000101
同时电缆内部应力场的改变，将导致绝缘形变以及介质电阻率的改变，进而改变电缆内部电磁场的分布，其中y方向电阻率满足如下方程：
Figure BDA0003004758990000102
x方向热阻率与电阻率公式与上式类似。
112.验证T1-T0/T0＜1％。
(7)比较步骤(5)，(6)计算得到的导体温度T0、T1，若二者误差小于1％，则步骤6得到的电缆内部温度场与应力场即为所求，若二者误差大于1％，则根据步骤6得到的应力场，重复步骤(5)、(6)，直到计算误差小于1％，得到电缆内部温度场应力场分布。
113.输出
进一步，步骤(1)所述10kV船舶用岸电电缆内部各层结构几何参数包括包括导体参数、半导电层厚度、绝缘层厚度、金属屏蔽层厚度、内护套厚度、外护套厚度和铠装层厚度。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)对10kV船舶用岸电电缆内部各层结构几何参数进行调查，在有限元软件中建立10kV船舶用岸电电缆几何模型；
(2)基于步骤(1)得到的10kV船舶用岸电电缆几何模型，对10kV船舶用岸电电缆各层结构的相关材料参数进行查阅，在有限元软件中建立10kV船舶用岸电电缆的有限元模型；
(3)基于步骤(2)得到的10kV船舶用岸电电缆有限元模型，考察10kV船舶用岸电电缆运行时所处环境，并测量相关环境条件参数，根据所述环境条件参数，在有限元软件中对10kV船舶用岸电电缆有限元模型施加相应的边界条件以及电流电压激励，得到仿真模型；
(4)基于步骤(3)得到的仿真模型，利用自由三角形网格对仿真模型进行剖分，建立网格剖分的仿真模型；
(5)根据步骤(4)建立的仿真模型，对10kV船舶用岸电电缆进行电磁场与温度场进行耦合计算，得到电缆内部温度场，电磁场的分布以及导体温度T0，其中T0为有限元软件的输出值；
(6)根据步骤(5)得到的电缆内部温度场，对10kV船舶用岸电电缆进行温度场与应力场进行耦合计算，得到电缆内部温度场及应力场的分布以及导体温度T1，其中T1为有限元软件的输出值；
(7)比较步骤(5)，(6)计算得到的导体温度T0、T1，若二者误差小于1％，则步骤6得到的电缆内部温度场与应力场即为所求，若二者误差大于1％，则根据步骤6得到的应力场，重复步骤(5)、(6)，直到计算误差小于1％，得到电缆内部温度场应力场分布。
2.如权利要求1所述的一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，其特征是：步骤(1)所述10kV船舶用岸电电缆内部各层结构几何参数包括包括导体参数、半导电层厚度、绝缘层厚度、金属屏蔽层厚度、内护套厚度、外护套厚度和铠装层厚度。
3.如权利要求1所述的一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，其特征是：步骤(2)所述10kV船舶用岸电电缆各层结构的材料参数包括电导率、相对介电常数、相对磁导率、弾性模型、导热系数、热膨胀系数和恒压热容参数。
4.如权利要求1所述的一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，其特征是：步骤(5)所述对10kV船舶用岸电电缆的电磁场与温度场进行的耦合计算，其内部电磁场计算应满足如下方程：
Figure FDA0003004758980000021
式中J为电流密度，A/m2；H为磁场强度，A/m；B为磁感应强度，T；D为电位移矢量,C/m2，E为电场强度，V/m，ρ为电荷密度，C/m3；
同时，电缆内部温度场应满足如下方程：
Figure FDA0003004758980000022
式中，ρ为材料密度，单位为kg/m3；c为材料比热容，单位为J/(kg·K)；T为待求温度变量，单位为K；λxλyλz分别为材料沿x，y和z方向的导热率，单位为W/(m·K)；Qv为固体材料中的热源，单位为W/m；
电缆内部电磁场会产生热量从而改变电缆内部温度场分布，二者满足如下方程：
Figure FDA0003004758980000031
式中，Qe为电缆内部电磁场产生的热量，单位为J/(kg·K)；
电缆内部温度分布的改变，会改变电缆内部金属材料的电导率以及介质的相对介电常数，进而影响电缆内部的电磁场分布，温度与金属材料电导率的关系可由下式表示：
Figure FDA0003004758980000032
式中，γref是参考温度θref下的电导率，S/m；θ为当前时刻的温度，K；β电导温度系数，铜取0.00395，铝取0.00403。
5.如权利要求1所述的一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，其特征是：步骤(6)所述对10kV船舶用岸电电缆的应力场与温度场进行的耦合计算，其内部应力场计算应满足如下方程：
Figure FDA0003004758980000033
式中，u、v、w分别为x、y、z方向的位移；εx、εy、εz为正应变；εyz、εzx、εxy为切向应变；
电缆受热膨胀，内部温度场随之改变，将在各层材料内产生热应力，二者满足如下方程：
Figure FDA0003004758980000041
式中，σx、σy、σz为正应力，N/m2；τxy、τyz、τzx为切应力，N/m2；μ为泊松比；E为弹性模量，Pa；εv为体积应变，εv＝εx+εy+εz；α为热膨胀系数，K-1；Δθ为当前温度与前一瞬时温度的差，即变温；
电缆内部应力场的改变，将改变电缆各层材料的热阻率，进而改变电缆内部温度场的分布，其中y方向热阻率满足如下方程：
Figure FDA0003004758980000042
同时电缆内部应力场的改变，将导致绝缘形变以及介质电阻率的改变，进而改变电缆内部电磁场的分布，其中y方向电阻率满足如下方程：
Figure FDA0003004758980000043
6.如权利要求1所述的一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法，其特征是：步骤(3)中的所述相关环境参数包括环境温度，电缆弯曲程度，导体流过电流大小以及水流速度。
CN202110359154.XA 2021-01-04 2021-04-02 一种10kV船舶用岸电电缆温度场和应力场仿真方法 Pending CN113158388A (zh)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113959629A (zh) * 2021-09-17 2022-01-21 重庆泰山电缆有限公司 应力应变测温缆及其制作方法
CN116362065A (zh) * 2022-12-21 2023-06-30 中交建筑集团有限公司 一种基于热膨胀系数的结构瞬态热应变模拟方法及系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070046668A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Novinium, Inc. System and method for predicting performance of electrical power cables
CN105184003A (zh) * 2015-09-18 2015-12-23 北京电力经济技术研究院 一种电力电缆磁-热耦合场的计算方法
CN108955609A (zh) * 2018-05-28 2018-12-07 广东电网有限责任公司 架空电缆弧垂计算方法及装置
CN111027246A (zh) * 2019-12-04 2020-04-17 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 一种500kV充油海底电缆有限元建模及导体温度仿真分析方法
CN111062163A (zh) * 2019-12-13 2020-04-24 中国海洋石油集团有限公司 交流海底电缆多物理场耦合模型的构建及仿真方法和系统
CN111241676A (zh) * 2020-01-08 2020-06-05 广东电网有限责任公司电力科学研究院 基于限流型超导电缆的建模方法、装置设备及存储介质
CN111382531A (zh) * 2020-01-21 2020-07-07 广西大学 一种高压交流海底电缆载流量和温度仿真方法
CN112069667A (zh) * 2020-08-25 2020-12-11 一汽解放青岛汽车有限公司 一种中冷器流热固耦合数值仿真方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070046668A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Novinium, Inc. System and method for predicting performance of electrical power cables
CN105184003A (zh) * 2015-09-18 2015-12-23 北京电力经济技术研究院 一种电力电缆磁-热耦合场的计算方法
CN108955609A (zh) * 2018-05-28 2018-12-07 广东电网有限责任公司 架空电缆弧垂计算方法及装置
CN111027246A (zh) * 2019-12-04 2020-04-17 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 一种500kV充油海底电缆有限元建模及导体温度仿真分析方法
CN111062163A (zh) * 2019-12-13 2020-04-24 中国海洋石油集团有限公司 交流海底电缆多物理场耦合模型的构建及仿真方法和系统
CN111241676A (zh) * 2020-01-08 2020-06-05 广东电网有限责任公司电力科学研究院 基于限流型超导电缆的建模方法、装置设备及存储介质
CN111382531A (zh) * 2020-01-21 2020-07-07 广西大学 一种高压交流海底电缆载流量和温度仿真方法
CN112069667A (zh) * 2020-08-25 2020-12-11 一汽解放青岛汽车有限公司 一种中冷器流热固耦合数值仿真方法

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIANA ENESCU等: "Thermal Assessment of Power Cables and Impacts on Cable Current Rating: An Overview", 《ENERGIES》 *
YANG HAO等: "Electromagnetic-thermal-stress coupling simulation for shore power cable with insulating crack air gap", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED ELECTROMAGNETICS AND MECHANICS》 *
乐彦杰等: "基于电磁-热-流耦合场的多回路排管敷设电缆载流量数值计算", 《科学技术与工程》 *
付明星等: "基于磁热力耦合的高压大截面电缆热机械效应研究", 《山东电力技术》 *
刘恒: "岸电电缆多物理场耦合模型研究及复杂环境实时载流量计算", 《万方数据》 *
张煌: "500kV GIL多物理耦合场仿真及特性研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技II辑》 *
赵柏山等: "高压电缆实时导体温度计算与载流量预测探究", 《电气技术》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113959629A (zh) * 2021-09-17 2022-01-21 重庆泰山电缆有限公司 应力应变测温缆及其制作方法
CN116362065A (zh) * 2022-12-21 2023-06-30 中交建筑集团有限公司 一种基于热膨胀系数的结构瞬态热应变模拟方法及系统
CN116362065B (zh) * 2022-12-21 2024-04-05 中交建筑集团有限公司 一种基于热膨胀系数的结构瞬态热应变模拟方法及系统

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