风力发电塔筒极端动力荷载作用下破坏的对比研究

风力发电塔筒极端动力荷载作用下破坏的对比研究

论文摘要

为了研究和对比风力发电塔筒在极端动力荷载作用(风和地震)下的破坏模式,对于某典型风电塔通过ABAQUS建立考虑土-结构相互作用和叶片建模的精细有限元模型,开展了一系列非线性时程分析。风场由Turbsim软件人工生成,风荷载由风机设计软件FAST计算得到;地震选用适用于硬土场地的典型记录。分析结果表明,塑性铰大部分出现在塔筒几何非连续处,一旦局部全截面塑性铰稳定出现,即面临倒塌。在强风下,风速的能量在风电塔低频分布较高,塔筒受基本模态控制,在底部出现全截面塑性铰和倒塌;在强震下,地震动的能量在风电塔高频也分布较高,塔筒受高阶模态影响,虽然塑性铰首先在底部出现,但全截面塑性铰与倒塌位置在中部或上部,并且不同的天然地震动可能导致不同的倒塌位置。

论文目录

  • 1 模型建立和外部输入
  •   1.1 模型建立
  •   1.2 风荷载输入
  •   1.3 地震输入
  • 2 模态分析
  • 3 非线性时程分析
  •   3.1 强风下塔筒破坏过程
  •   3.2 强震下塔筒破坏过程
  •   3.3 对比总结
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 戴靠山,赵志,毛振西

    关键词: 风力发电塔筒,极端荷载,非线性时程分析,倒塌模拟

    来源: 振动与冲击 2019年15期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 四川大学土木工程系,同济大学土木工程防灾国家重点实验室

    基金: 科技部“政府间国际科技创新合作”重点专项(2016YFE0105600),上海市国际合作项目(16510711300),国家自然科学基金(51878426),四川省国际合作项目(18GJHZ0111)

    分类号: TM614

    DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.15.035

    页码: 252-257+272

    总页数: 7

    文件大小: 1944K

    下载量: 221

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