風荷載作用下高聳塔架結構的動力響應.pdf

1、現(xiàn)實生活中高聳結構很多，風力機作為一種高聳結構，在風能開發(fā)利用日益發(fā)展的今天，其結構安全已與人們的生活息息相關。高聳結構是一種高度較高、外形細長的結構，其外形特點決定了風荷載是其主要的控制荷載。隨著科技的發(fā)展，風力發(fā)電機組正朝著大型化方向發(fā)展，葉片、塔架等結構尺寸在不斷增大，為了保證風力發(fā)電機組的安全運行，對其進行風荷載下的動力響應分析有著重要意義。□
　　本文首先介紹了風荷載的基本概念和基本特性，研究了風荷載的計算方法及風對結構

2、作用的分析方法。以某1.5MW水平軸風力機這一高聳結構為研究對象，根據(jù)結構的外形特征，利用ANSYS軟件建立其有限元模型。結合我國《高聳結構設計規(guī)范》以及脈動風的時程模擬，對風力機分別在等效靜力風荷載和動態(tài)風荷載作用下的響應情況進行研究。主要工作如下:
　　1.為考慮基礎剛度及葉片對風力機結構的影響，利用有限元軟件ANSYS建立了水平軸風力機三種有限元模型，并通過對其進行固有特性研究，得到了各模型的振動頻率、振型等固有特性參數(shù)。<

3、br>　　2.根據(jù)《高聳結構設計規(guī)范》分析了等效靜力風荷載的計算方法，計算了兩種工況下作用在風力機上的等效靜力風荷載。利用ANSYS軟件的靜力分析模塊分別計算了風力機在兩種等效靜力風荷載下的響應，并對結果進行了對比分析。
　　3.介紹了脈動風荷載的模擬方法，選用Davenport風速譜作為目標譜，利用線性濾波法，用MATLAB編寫脈動風的模擬程序，對風力機沿高度方向進行風速時程模擬，得到了風力機不同高度的風速時程，為風力機的動力響