風(fēng)力發(fā)電機(jī)高塔系統(tǒng)動(dòng)力特性及動(dòng)力響應(yīng)研究.pdf

1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)是典型的高聳塔體結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)自振特性分析選取合理的結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)材料等以盡量降低結(jié)構(gòu)在工作環(huán)境下的共振效應(yīng)，保證高塔系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。在風(fēng)機(jī)工作環(huán)境中風(fēng)荷載為控制荷載，因此研究風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架在風(fēng)荷載作用下的風(fēng)振響應(yīng)和提取風(fēng)振系數(shù)對(duì)實(shí)際工程具有重要意義。另外，考慮土-結(jié)相互作用對(duì)于結(jié)構(gòu)在地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)有著一定影響，因此在風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮地基與結(jié)構(gòu)之間的相互作用。本文對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)高塔系統(tǒng)進(jìn)行了葉片-機(jī)艙-

2、塔架-基礎(chǔ)-地基一體化建模，并進(jìn)行了以下工作：
　　(1)對(duì)某1.2WM典型風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行了模態(tài)分析，研究了其各階自振頻率和振型。并通過(guò)改變各尺寸變量，討論了其對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)自振頻率影響。最后根據(jù)數(shù)值實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合出風(fēng)力發(fā)電機(jī)幾種尺寸變量對(duì)風(fēng)機(jī)基頻及傾覆頻率的影響函數(shù)。
　　(2)通過(guò)輸入不同風(fēng)速譜，基于隨機(jī)振動(dòng)理論分析了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)致振動(dòng)響應(yīng)及風(fēng)振系數(shù)。并討論了風(fēng)速譜對(duì)風(fēng)致響應(yīng)的影響，以及風(fēng)速譜和峰值因子對(duì)風(fēng)振系數(shù)的影響。<