高聳的風力機塔架結構屬于典型的頂部附有大集中質量的細長柔性體的力學結構,相比傳統(tǒng)建筑結構差異性較大,極易受到地震載荷影響�；谟邢拊治鲕浖嗀BAQUS建立風力機塔架、基礎平臺和土體模型,通過FAST導出風輪非定常推力,作用在塔頂機艙,土體底部施加地震加速度時間序列,進行風力機結構模態(tài)分析、穩(wěn)定性分析和動力學響應分析。研究表明:塔架主要的運動形式為搖擺運動和彎曲振動;塔架一階固有頻率為0.290 Hz,大于風輪的額定旋轉頻率0.202 Hz,因此葉片旋轉不會引起風力機塔架發(fā)生共振;風載荷作用下,塔架發(fā)生橫向屈曲,屈曲位置位于塔架底部且隨模態(tài)階數增大而逐漸向上發(fā)展,屈曲因子較大;地震載荷作用下,塔架發(fā)生縱向屈曲,屈曲位置同樣位于塔架底部且隨模態(tài)階數增大而逐漸向上發(fā)展,較風載荷發(fā)生屈曲區(qū)域相對更大,屈曲因子相對較小。 

【文章來源】：熱能動力工程. 2020,35(02)北大核心CSCD

【文章頁數】：10 頁

【部分圖文】：

塔架模型

單軸壓縮、拉伸應力-應變曲線

基礎平臺模型

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于土基-結構耦合作用的風力機塔架地震時頻特性分析[J]. 劉中勝,李春,楊陽,鄒錦華.  熱能動力工程. 2018(02)
[2]氣動阻尼及地震強度對風力機動力學特性影響研究[J]. 楊陽,李春,張萬福,劉中勝,鄒錦華.  工程熱物理學報. 2017(12)
[3]風力機基礎環(huán)與混凝土間相互作用研究[J]. 劉梅梅,楊敏.  太陽能學報. 2017(07)
[4]Rapid seismic analysis methodology for in-service wind turbine towers[J]. Dai Kaoshan,Huang Yichao,Gong Changqing,Huang Zhenhua,Ren Xiaosong.  Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 2015(03)
[5]海上風力機大直徑單樁數值模擬對比分析[J]. 張靈熙,蔡新,潘盼,朱杰,舒超.  三峽大學學報(自然科學版). 2015(02)
[6]現有風力發(fā)電機組地震作用計算方法對5MW風力發(fā)電機組的適用性研究[J]. 季亮,祝磊,姚小芹,楊洪源.  太陽能學報. 2014(11)
[7]基于多體模型的水平軸風力機氣彈耦合分析[J]. 李德源,莫文威,嚴修紅,張湘?zhèn)?  機械工程學報. 2014(12)
[8]風力發(fā)電機組塔架底部地震剪力、彎矩計算方法研究[J]. 季亮,祝磊,葉楨翔.  土木工程學報. 2013(S1)
[9]風力機柔性葉片的混合多體模型研究[J]. 周傳捷,李德源,趙世林.  太陽能學報. 2010(08)

博士論文
[1]巖體隧道非線性地震響應分析[D]. 黃景琦.北京工業(yè)大學 2015
[2]大型風力機塔架動響應特性及失效機理研究[D]. 潘萍萍.沈陽工業(yè)大學 2013



本文編號：3522095