三大二小”线芯结构的成缆外径的计算
“三大二小”线芯结构的成缆外径的计算,通常采用查图解曲线表的方法[1],然而计算精度很难保证。特别是利用“电子表格”进行结构计算时非常不方便。因此,本文利用Mathcad软件的计算方法。
1. 原理如图一所示,设“三大二小”的大绝缘线芯直径为d1,
小绝缘线芯直径为d2,绝缘线芯的成缆外径为D。令
:在△OO1O2中,由余弦定理得:
从图一可知:
其中:
综合(1)、(2)、(3)式得:
整理,得:
2.计算“三大二小”线芯结构的成缆外径、空隙系数及空隙面积 众所周知,“三大二小”线芯结构成缆外径在区间,所以值必须在范围内。 令,则(4)变换为:
由(5)式可见,我们还不能用一般方法来求解方程的根值,然而用Mathcad软件的Root函数求解求“三大二小”线芯结构成缆外径、空隙系数及空隙面积的方程的根则非常容易。
3.计算“三大二小”线芯结构成缆外径、空隙系数的经验公式 利用计算“三大二小”线芯结构成缆外径的方法,可以构成与对应表格(见a与b等关系矩阵A),同时利用Mathcad编程语言,进行多项式拟合,即得到计算“三大二小”线芯结构成缆外径的经验公式。其程序如下: