大型水平軸風力機塔筒頂部焊縫強度研究
[Abstract]:In order to design the ultimate and fatigue strength of the top weld of a large horizontal wind turbine tower and tube, a finite element model of the top of the tower and tube is established. The nonlinear factors such as bolt preload, bearing stiffness and contact between components are taken into account in the model, and the structural strength of the weld is investigated under the ultimate working conditions. Based on nonlinear finite element model and applying bending moment with different amplitude and direction, the sequential stress of weld is obtained by linear interpolation method. The cumulative damage of weld was calculated by rain flow counting, and the maximum accumulative damage location was determined. The limit and fatigue strength of weld under different wall thickness are investigated, and the optimization scheme of structure is given. The results show that the proposed method is feasible and effective.
【作者單位】: 華北電力大學新能源電力系統(tǒng)國家重點實驗室;汽車噪聲振動和安全技術(shù)國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金(11202078) 北京市自然科學基金(3143025) 工程車輛輕量化與可靠性技術(shù)湖南省高校重點實驗室(長沙理工大學)開放基金(2013kfjj01) 中央高;究蒲袠I(yè)務費專項(2014ZD16)
【分類號】:TM315;TG441.7
【參考文獻】
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1 李俊;何玉林;劉軍;董明洪;金鑫;;基于風力機整機氣彈穩(wěn)定性的塔筒結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];重慶大學學報;2011年11期
2 李德源;劉勝祥;張湘?zhèn)?;海上風力機塔架在風波聯(lián)合作用下的動力響應數(shù)值分析[J];機械工程學報;2009年12期
3 湯煒梁;袁奇;韓中合;;風力機塔筒抗臺風設計[J];太陽能學報;2008年04期
4 劉雄;張憲民;陳嚴;葉枝全;;水平軸風力機結(jié)構(gòu)動力響應分析[J];太陽能學報;2009年06期
5 劉勝祥;李德源;黃小華;;風波聯(lián)合作用下的風力機塔架疲勞特性分析[J];太陽能學報;2009年10期
6 劉雄;李鋼強;陳嚴;葉枝全;田鵬;;水平軸風力機筒型塔架動態(tài)響應分析[J];太陽能學報;2010年04期
7 趙世林;李德源;黃小華;;風力機塔架在偏心載荷作用下的屈曲分析[J];太陽能學報;2010年07期
8 陳嚴;田鵬;劉雄;羅振;葉枝全;;水平軸風力機錐形塔筒的靜動態(tài)特性研究[J];太陽能學報;2010年10期
9 龍凱;謝園奇;龔大副;;大型水平軸風力機塔筒門洞的強度研究[J];太陽能學報;2014年06期
【共引文獻】
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1 陳前;付世曉;鄒早建;;海上風力發(fā)電機組支撐結(jié)構(gòu)動力響應特性研究[J];船舶力學;2012年04期
2 賀廣零;李杰;;風力發(fā)電高塔系統(tǒng)風致動力響應分析[J];電力建設;2011年10期
3 賀廣零;仲政;;風浪聯(lián)合作用下的海上單樁基礎風力發(fā)電機組動力響應分析[J];電力建設;2012年05期
4 章子華;劉國華;王振宇;吳志根;;抗強風的索塔型風機可行性研究[J];東南大學學報(自然科學版);2009年S2期
5 陳為飛;陳水福;;近海風機塔架風浪荷載及其響應分析[J];低溫建筑技術(shù);2010年03期
6 沈玉光;;錐筒形風機塔架的風致響應分析[J];低溫建筑技術(shù);2011年12期
7 李俊;何玉林;劉軍;董明洪;金鑫;;基于風力機整機氣彈穩(wěn)定性的塔筒結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];重慶大學學報;2011年11期
8 吳樹梁;于良峰;李鋼強;;水平軸風電機組輪轂疲勞損傷計算方法[J];風機技術(shù);2012年03期
9 季亮;祝磊;葉楨翔;;風電機組基本自振周期的經(jīng)驗公式[J];風能;2012年08期
10 王凡;劉琦;陳曉靜;;海上風電機組降載方法綜述[J];風能;2012年10期
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2 趙文超;萬德成;;海上浮式風力機葉片氣動性能的數(shù)值模擬[A];第十三屆全國水動力學學術(shù)會議暨第二十六屆全國水動力學研討會論文集——F船舶與海洋工程流體力學[C];2014年
3 李凱文;宋波;黃帥;;風波聯(lián)合作用對海上風電機塔架結(jié)構(gòu)動力響應的數(shù)值仿真研究[A];技術(shù)融合創(chuàng)新·可靠服務企業(yè)·安全產(chǎn)品制勝——2013年全國機械行業(yè)可靠性技術(shù)學術(shù)交流會暨第四屆可靠性工程分會第五次全體委員大會論文集[C];2013年
4 李凱文;宋波;黃帥;;風波聯(lián)合作用對海上風電機塔架結(jié)構(gòu)動力響應的數(shù)值仿真研究[A];2013年全國機械行業(yè)可靠性技術(shù)學術(shù)交流會暨第四屆可靠性工程分會第五次全體委員大會論文集[C];2013年
5 黃帥;宋波;;暴風荷載作用下風電塔的安全性能評估[A];第十二屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學術(shù)研討會暨第二屆全國索結(jié)構(gòu)技術(shù)交流會論文集[C];2012年
6 裴正南;張道博;王新;許鎮(zhèn);陸新征;;三本國際土木工程期刊熱點論文調(diào)查[A];第24屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集(第Ⅱ冊)[C];2015年
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3 戴巨川;大型變槳距直驅(qū)式風電機組系統(tǒng)建模與控制策略研究[D];中南大學;2012年
4 楊鋒;近海樁式風機基礎—塔架動載特性與響應及樁基優(yōu)化研究[D];中國水利水電科學研究院;2013年
5 何偉;湍流風場模擬與風力發(fā)電機組載荷特性研究[D];華北電力大學;2013年
6 陳廣華;風力發(fā)電機組組合式葉片結(jié)構(gòu)設計研究[D];華北電力大學;2013年
7 潘萍萍;大型風力機塔架動響應特性及失效機理研究[D];沈陽工業(yè)大學;2013年
8 陳亮;仿生撲翼機器人氣動理論與實驗研究[D];華南理工大學;2014年
9 王森;無人機主推進高力能密度永磁電動機關(guān)鍵技術(shù)研究[D];沈陽工業(yè)大學;2014年
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3 崔陽;大型風力機組塔架靜動態(tài)有限元分析[D];沈陽工業(yè)大學;2011年
4 戴建鑫;風力機塔架的有限元建模及靜動態(tài)特性分析[D];蘭州理工大學;2011年
5 李慧新;水平軸風力機側(cè)向載荷及動態(tài)特性分析[D];汕頭大學;2011年
6 羅振;水平軸風力機風輪和塔架耦合動力學分析[D];汕頭大學;2011年
7 李溢涵;海上風機Spar型浮式基礎的運動特性研究[D];天津大學;2012年
8 沈玉光;海上風電筒型基礎風機結(jié)構(gòu)體系動力響應分析[D];天津大學;2012年
9 陳丁剛;垂直軸風力機直葉片的力學性能分析[D];昆明理工大學;2011年
10 陳為飛;近海風機塔架風浪荷載分析[D];浙江大學;2010年
【二級參考文獻】
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1 李俊;何玉林;劉軍;董明洪;金鑫;;基于風力機整機氣彈穩(wěn)定性的塔筒結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];重慶大學學報;2011年11期
2 趙陽,滕錦光;軸壓圓柱鋼薄殼穩(wěn)定設計綜述[J];工程力學;2003年06期
3 龐強;董湘懷;王鵬;;基于有限元模擬的風力機塔架優(yōu)化[J];機械設計與制造;2008年08期
4 陸萍,秦惠芳,欒芝云;基于有限元法的風力機塔架結(jié)構(gòu)動態(tài)分析[J];機械工程學報;2002年09期
5 李德源;劉勝祥;張湘?zhèn)?;海上風力機塔架在風波聯(lián)合作用下的動力響應數(shù)值分析[J];機械工程學報;2009年12期
6 陳松利,王海寬,辛海升,韓巧麗;200W濃縮風能型風力發(fā)電機抗臺風塔架的設計[J];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學學報(自然科學版);2001年04期
7 王峰;陳棋;余國城;;大型風力發(fā)電機組塔架剛度的研究[J];能源工程;2005年06期
8 陳嚴,王楠;水平軸風力機極限載荷預測方法的研究[J];汕頭大學學報(自然科學版);2005年01期
9 周張義;李芾;;基于表面外推的熱點應力法平板焊趾疲勞分析研究[J];鐵道學報;2009年05期
10 劉雄;陳嚴;葉枝全;;水平軸風力機氣動性能計算模型[J];太陽能學報;2005年06期
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1 李華明;基于有限元法的風力發(fā)電機組塔架優(yōu)化設計與分析[D];新疆農(nóng)業(yè)大學;2004年
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3 陳曉周;賈盛凱;陳格兵;;新型風電塔筒鱷式組對焊接工藝裝備[J];焊接技術(shù);2011年01期
4 王霞;;淺析風電塔筒防腐工裝的應用措施[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2012年08期
5 林艷春;;熱處理在塔筒制造中的應用[J];科技與企業(yè);2012年11期
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7 高填;祁文軍;孫文磊;;數(shù)值模擬技術(shù)在風力機法蘭塔筒焊接中的應用[J];熱加工工藝;2012年07期
8 于太安;武志勤;耿俊峰;;風電塔筒法蘭焊接方法研究[J];河北建筑工程學院學報;2008年01期
9 ;[J];;年期
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,本文編號:2425365
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