热能动力工程

作者：刘中胜,杨 阳,李 春,邹锦华

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,

关键词：风力机;地震;气动阻尼;动力响应;TMD

基金：国家自然科学基金（51676131，51176129）

为保障极端复杂环境下风力机塔架的结构安全，以NREL 5 MW风力机为研究对象，基于开源软件FAST预留数据接口开发地震载荷计算模块，研究气动阻尼和地震对风力机结构响应的影响，并在机舱和基础平台安装调谐质量阻尼器（Tuned Mass Damper，TMD），对塔架的振动进行控制。结果表明：塔顶响应主要受地震载荷影响，气动载荷对其影响较小，且气动阻尼在一定程度上可以抑制塔架的动力响应，风-震耦合效应不可忽略；地震诱导塔架振动，安装TMD可有效减缓塔架振动和降低塔架弯矩，保证风力机的结构安全和运行稳定。TMD与结构质量比u=0.01，阻尼系数 ξ=0.1时，减振控制效果最佳。

来源：2019年第9期

《热能动力工程》期刊编辑部

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