基于風振效應下的風機塔架門洞數(shù)值優(yōu)化.pdf

1、二○一五年四月二○一五年四月分類號:分類號:學校代碼:學校代碼:1012810128UDC:學號:學號:碩士學位論文碩士學位論文學生類別：全日制學術(shù)型碩士研究生學生類別：全日制學術(shù)型碩士研究生學科名稱：結(jié)構(gòu)工程學科名稱：結(jié)構(gòu)工程論文題目：基于風振效應下的風機塔架門洞論文題目：基于風振效應下的風機塔架門洞數(shù)值優(yōu)化數(shù)值優(yōu)化英文題目：英文題目：Numericaloptimizationofwindvibrationundertheeffect

2、ofwindturbinetowergatewaybasedon學生姓名：學生姓名：導師姓名：導師姓名：內(nèi)蒙古工業(yè)大學碩士學位論文I摘要隨著人類的不斷發(fā)展和高科技的應用，對能源的消耗也極具加大，雖然石油和煤炭給人類解決了大部分能源問題，但是隨之而生的是環(huán)境的急劇惡化、溫室效應以及安全等諸多問題。所以許多國家開始尋求清潔、再生能源的研究領(lǐng)域。風能就成為諸多國家研究的清潔、安全再生能源之一。近幾年，作為風能利用的主要形式是風力發(fā)電，世界各國

3、開始高度重視，使之發(fā)展迅猛。隨之也出現(xiàn)了大型的風電機組、海上風機及我國西部風沙中風機的應用，風力發(fā)電組的主要支撐結(jié)構(gòu)體系是圓錐形的鋼塔筒。隨著風機塔架發(fā)電量的增加、它的塔架截面尺寸、高度隨之增大，檢修、加工及門洞對風機塔架的應力擾動等一系列問題不容忽視。在閱讀大量文獻和實地收集塔架資料的同時運用內(nèi)蒙古地區(qū)的30年以來的風作用觀測記錄資料的基礎上，采用數(shù)值分析方法，采用有限元軟件ANSYS建立SL1500塔架整體模型。收集塔架在風振作用下

4、數(shù)值模擬在4320mm處的內(nèi)力，再其建立塔架門洞與門框局部模型，把收集到的數(shù)據(jù)施加在塔架局部模型上。其得到的塔架門洞部位的應力集中數(shù)據(jù)以及變形數(shù)據(jù)也是真實合理的。之后改變塔架門洞位置來確定不同朝向?qū)λ艿挠绊?。通過研究分析可知，塔架門洞在風振作用下的受力分析是非常復雜的。門洞對塔架的開口和焊接后的應力擾一般發(fā)生在距門洞1.5倍門洞尺寸的范圍內(nèi)呈現(xiàn)半圓形狀對稱出現(xiàn)。而且得出門洞朝向與在建地區(qū)的風場主流風向垂直時最有利。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：數(shù)值