风力发电塔筒极端动力荷载作用下破坏的对比研究

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.

关键词：风力发电塔筒、极端荷载、非线性时程分析、倒塌模拟

所属期刊栏目：38

分类号：TU33+3(建筑结构)

资助基金：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

在线出版日期：2019-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：252-257,272