風(fēng)機(jī)擴(kuò)展基礎(chǔ)力學(xué)性能分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化探究.pdf

1、近幾年國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,使得風(fēng)機(jī)技術(shù)不斷提升。但專門對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的分析研究工作卻相對較少。眾多國內(nèi)風(fēng)電場普遍使用圓形基礎(chǔ),然而眾多風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)損壞事故讓人們不禁反思它的力學(xué)性能是否完美,圓形基礎(chǔ)是否為最優(yōu)選擇,當(dāng)其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時他本身力學(xué)特性會如何改變等等。文章針對以上主要問題展開研究分析。
　　首先,應(yīng)用有限元軟件建立風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)模型。理論推導(dǎo)出風(fēng)載荷作用于葉扇、塔筒等結(jié)構(gòu)的簡化計算過程,確定外載荷。在滿足有限元數(shù)值模擬結(jié)果精度的

2、基礎(chǔ)上選擇實(shí)體單元,對彈簧單元種類的選擇和參數(shù)的計算進(jìn)行了研究,得到最貼近于工程實(shí)際的結(jié)構(gòu)模型,保證了研究工作的真實(shí)性合理性。
　　其次,對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)進(jìn)行受力分析。在已有分析方法的基礎(chǔ)上提出改進(jìn)方案,通過對比發(fā)現(xiàn)改進(jìn)后的方法更切實(shí)際。將改進(jìn)的方法于ANSYS有限元軟件相結(jié)合,對三種風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的靜力響應(yīng)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)三種風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)都會出現(xiàn)局部會有應(yīng)力集中產(chǎn)生,但數(shù)值較小,對結(jié)構(gòu)安全性影響較小,并且三種風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)均不會發(fā)生滑移等情況。分析結(jié)果

3、表明,三種風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在一定條件下均滿足工程需要。
　　最后,研究了寬高比改變對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)安全性的影響。針對所提出的三種風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),對其抗傾覆性等安全性能進(jìn)行分析研究。通過分別對各形狀各寬高比風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)進(jìn)行分析,得到多個風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)力學(xué)性能與寬高比之間的變化關(guān)系,揭示了風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)各力學(xué)性能隨寬高比的增加而增強(qiáng)的變化規(guī)律。分析了三角形風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)整體性能較差的原因。結(jié)合風(fēng)機(jī)建造成本給出了各型風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在不同寬高比范圍內(nèi)各自獨(dú)特優(yōu)勢。研究結(jié)果表明,風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)