作为重要的生命线工程,近年来电力事业的发展得到了政府的大力支持。国家投资兴建了西电东送工程、三峡工程、电网改造工程等一系列大型项目。为了满足经济发展、节约能源的需要,输电线路向高电压、大容量、多回路和紧凑型发展,塔架所承受的荷载也不断增加,并且由于输电线路覆盖的范围越来越广,从平原到山区,从内陆到沿海,环境复杂多变,这些都对塔型和塔架材料提出了更高的要求。高强铝合金以其轻质、高强度、耐腐蚀性好等优良的性能逐渐进入人们的视野。在以丘陵、山地等地形为主的地区,采用高强铝合金作为输电塔结构材料,不但能降低运输、组装的施工成本,还能降低后期维护费用。此外,探索采用新材料建造输电塔,可以促进我国输电塔架设计、加工、施工水平的提高,具有长远意义。基于此,本文通过数值模拟对7020 T6高强铝合金输电塔进行研究,主要内容如下:(1)高强铝合金输电塔的可行性研究建立20m~80m共7组模型,控制构件的应力比进行设计,对比了相同塔型、高度、荷载作用下,7020 T6铝合金输电塔和Q235输电塔的水平刚度,并结合贵州省地形条件,核算了两种塔架的材料成本,运输、架立以及后期维护费用,提出在该类地区7020 T6铝合金输电塔的适宜建造高度。(2) 7020 T6铝合金输电塔的选型及优化编写了适用于输电塔的APDL选杆、验算程序,选取水平刚度和塔架自重作为指标,结合大量算例,对不同高度、不同塔型的7020 T6铝合金输电塔的底部根开、塔身斜率、支撑型式和横隔布置等进行参数分析,总结出最优体型参数,为工程实践提供了重要参考。(3)输电塔的动力特性分析对20m~80m的7020 T6铝合金输电塔和Q235钢输电塔进行了模态分析,对比前十阶振型和频率,分析输电塔的薄弱部位随材料变化和高度变化的规律,并对比了增设横隔与增大薄弱部位杆件截面的加强效果与成本,提出合理的加强方式。