風力發(fā)電機塔筒受力性能的試驗研究.pdf

1、在能源危機的推動下，風力發(fā)電以其獨特的優(yōu)勢得到迅速發(fā)展，隨著風電機組的日趨大型化，對其支撐裝置——風電塔架的要求也越來越高。而風電塔架的設計一直以引進國外技術為主，基本沒有我國自己的規(guī)程和標準。深入剖析塔架的受力性能，確定塔架的控制指標和參數(shù)，為我國塔架的設計研發(fā)及相關規(guī)程和標準的制定提供理論基礎和試驗依據(jù)，成為當前研究人員面臨的重要課題。
　　基于當前風電塔架研究的需要，本文以白云鄂博某1.5MW風力發(fā)電機錐臺型塔筒為研究對象，

2、通過縮尺模型的擬靜力試驗，研究了錐臺型塔筒的破壞機制和特征、應力變化及分布規(guī)律、滯回性能、承載力及變形和耗能能力；并與相同機型的鋼管混凝土格構(gòu)式三（四）肢柱風電塔架的受力性能進行了對比分析。
　　試驗分析結(jié)果表明：錐臺型塔筒呈極值點失穩(wěn)破壞，破壞帶有突然性，最大應力主要分布在受壓側(cè)變壁厚處和塔筒底部，設計時應慎重考慮；塔筒的極限承載力為其設計荷載的3.61倍，有較大的承載力富裕度；塔筒結(jié)構(gòu)的P-Δ滯回曲線呈不飽滿的反“S形”，總體

3、強度與剛度退化較快，表明其塑性變形和耗能能力較差。試驗結(jié)果與理論值基本吻合，能反映原型的受力狀況，并依此對塔筒原型進行了重新設計，新方法設計的塔筒在滿足使用要求的前提下，節(jié)約鋼材9.18％，提高了材料利用率，可以為工程實踐提供參考。
　　通過與鋼管混凝土格構(gòu)式三（四）肢柱風電塔架的對比可知：錐臺型塔筒的結(jié)構(gòu)對稱性對抵抗可變性較大的風荷載非常有利，而受力性能總體不如三（四）肢柱塔架；要想全面比較兩類塔架的優(yōu)劣，還要對其經(jīng)濟及施工技術