地震作用下桁架式大型海上风力机瞬态动力学分析

摘要：

为研究地震载荷作用下桁架式大型海上风力机结构动力学响应.采用文克尔土-构耦合模型描述柔性土壤与桩基间的相互作用,以NREL 5 MW大型海上风力机为研究对象,分别建立其桁架式及单桩式结构有限元模型,并计算两种结构在额定风速正常运行及突发地震两种工况时的结构瞬态动力学响应.结果 表明:在地震及湍流风作用下,相较于单桩式风力机,桁架式结构具有更好的抗风抗震性能,且塔顶位移响应较小,能够有效保护塔顶叶片、机舱等重要部件;地震发生时,桁架式风力机米塞斯等效应力幅值变化范围降低48.7％,平均值降低21.9％.研究还发现,现有桁架结构设计会出现局部应变能激增.

关键词：海上风力机、动力学响应、桁架式、单桩式、地震、文克尔土-构模型

所属期刊栏目：39

分类号：TK83(风能、风力机械)

资助基金：国家自然科学基金项目;国际地区合作与交流项目;上海市“科技创新行动计划”地方院校能力建设项目

在线出版日期：2020-12-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：175-182