基于ABAQUS地震激励下风力机结构损伤分析

发布时间：2021-11-27 10:28

　　高耸的风力机塔架结构属于典型的顶部附有大集中质量的细长柔性体的力学结构,相比传统建筑结构差异性较大,极易受到地震载荷影响。基于有限元分析软件ABAQUS建立风力机塔架、基础平台和土体模型,通过FAST导出风轮非定常推力,作用在塔顶机舱,土体底部施加地震加速度时间序列,进行风力机结构模态分析、稳定性分析和动力学响应分析。研究表明:塔架主要的运动形式为摇摆运动和弯曲振动;塔架一阶固有频率为0.290 Hz,大于风轮的额定旋转频率0.202 Hz,因此叶片旋转不会引起风力机塔架发生共振;风载荷作用下,塔架发生横向屈曲,屈曲位置位于塔架底部且随模态阶数增大而逐渐向上发展,屈曲因子较大;地震载荷作用下,塔架发生纵向屈曲,屈曲位置同样位于塔架底部且随模态阶数增大而逐渐向上发展,较风载荷发生屈曲区域相对更大,屈曲因子相对较小。 

【文章来源】：热能动力工程. 2020,35(02)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

塔架模型

单轴压缩、拉伸应力-应变曲线

基础平台模型

【参考文献】：
期刊论文
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[3]风力机基础环与混凝土间相互作用研究[J]. 刘梅梅,杨敏.  太阳能学报. 2017(07)
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[6]现有风力发电机组地震作用计算方法对5MW风力发电机组的适用性研究[J]. 季亮,祝磊,姚小芹,杨洪源.  太阳能学报. 2014(11)
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[8]风力发电机组塔架底部地震剪力、弯矩计算方法研究[J]. 季亮,祝磊,叶桢翔.  土木工程学报. 2013(S1)
[9]风力机柔性叶片的混合多体模型研究[J]. 周传捷,李德源,赵世林.  太阳能学报. 2010(08)

博士论文
[1]岩体隧道非线性地震响应分析[D]. 黄景琦.北京工业大学 2015
[2]大型风力机塔架动响应特性及失效机理研究[D]. 潘萍萍.沈阳工业大学 2013



本文编号：3522095