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风力机塔筒抗台风设计 被引量:34
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作者 汤炜梁 袁奇 韩中合 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期422-427,共6页
总结了一套计算风力机塔筒静态强度的理论方法,计算了1.5MW风力机,风速在0~75m/s变化过程中塔筒的静态挠度、弯矩、弯应力及底端连接螺栓的拉应力。从而为改进风力机的抗台风设计提供了很好的依据。计算结果表明,叶片顺桨成功后,风向... 总结了一套计算风力机塔筒静态强度的理论方法,计算了1.5MW风力机,风速在0~75m/s变化过程中塔筒的静态挠度、弯矩、弯应力及底端连接螺栓的拉应力。从而为改进风力机的抗台风设计提供了很好的依据。计算结果表明,叶片顺桨成功后,风向突然偏转90°是一个非常危险的工况。变桨距风力机要提高抗台风能力,一方面要尽量减少变桨距传动及控制系统的响应时间,另一方面可以把桨叶设计成柔性桨叶,当台风袭来时,桨叶变形,使其受力大大减少,保护机组主体不受损坏。 展开更多
关键词 风力机 挠度 弯矩 应力
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浅谈天宝TX8三维激光扫描仪在风电厂风机塔筒垂直度监测中的应用 被引量:15
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作者 苏宗跃 赵晋睿 +1 位作者 王玲玲 刘淮 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2016年第10期146-147,共2页
风电塔的维护检测是风电场管理的一项重要工作。风机塔筒一般为高65 m的圆柱形钢结构,表面微小凹坑也可能导致塔筒局部弯曲;运行过程中会发生由上至下的“香蕉型”倾斜;另外长期往复的循环载荷也有可能造成地基变松、塔身倾斜,进而对风... 风电塔的维护检测是风电场管理的一项重要工作。风机塔筒一般为高65 m的圆柱形钢结构,表面微小凹坑也可能导致塔筒局部弯曲;运行过程中会发生由上至下的“香蕉型”倾斜;另外长期往复的循环载荷也有可能造成地基变松、塔身倾斜,进而对风电机的运行造成损害。通常对风电塔外形的检测主要采用全站仪进行测量,费时费力。 展开更多
关键词 TX8 三维激光扫描仪 风电厂 直度 三维数据采集 循环载荷 局部弯曲 高精度三维 偏移量
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大型水平轴风力发电机组塔筒非线性屈曲分析 被引量:14
3
作者 杜静 周云鹏 郭智 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3178-3183,共6页
以某大型水平轴风力发电机组塔筒为研究对象,通过理论计算和有限元数值模拟的方法,对该塔筒临界屈曲载荷进行计算和分析。研究结果表明经典工程计算屈曲临界值往往偏高,而基于有限元的非线性屈曲分析能够考虑几何非线性和材料非线性等因... 以某大型水平轴风力发电机组塔筒为研究对象,通过理论计算和有限元数值模拟的方法,对该塔筒临界屈曲载荷进行计算和分析。研究结果表明经典工程计算屈曲临界值往往偏高,而基于有限元的非线性屈曲分析能够考虑几何非线性和材料非线性等因素,其结果可作为对工程算法的修正,为工程实际提供参考,为塔筒结构屈曲优化提供优化方向和初始参数。 展开更多
关键词 临界屈曲载荷 工程计算 数值模拟
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风电塔筒法兰焊接工艺 被引量:13
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作者 梁建明 王占英 +1 位作者 刘春东 张东辉 《焊接技术》 北大核心 2009年第2期30-31,共2页
通过对大型风力发电机塔筒法兰焊接工艺的分析,指出了其中存在的问题及改进方案,并收到了很好的效果。
关键词 风力发电机 法兰 焊接工艺 变形
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风力发电机组塔筒的横向振动分析 被引量:11
5
作者 杜静 冯博 何玉林 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2011年第9期116-118,129,共4页
结合有限元方法和工程计算对风力发电机组塔筒的横向振动进行分析。通过塔筒固有频率和风振频率的对比,判断塔筒容易发生共振的区域。给出并分析塔筒发生横向振动时塔顶最大位移、惯性力和特征弯矩的简化计算方法,并给出算例。计算了塔... 结合有限元方法和工程计算对风力发电机组塔筒的横向振动进行分析。通过塔筒固有频率和风振频率的对比,判断塔筒容易发生共振的区域。给出并分析塔筒发生横向振动时塔顶最大位移、惯性力和特征弯矩的简化计算方法,并给出算例。计算了塔筒发生横向振动时的疲劳损伤。结果表明塔筒底部容易因横向振动而发生共振。 展开更多
关键词 风力发电机 固有频率 横向振动 疲劳损伤
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浅析风电塔筒制造技术及质量控制要求 被引量:11
6
作者 龙铃 《低碳世界》 2017年第17期48-49,共2页
概述风电塔筒制造技术,提出风电塔筒制作过程中应该重视的质量控制关键点及要求。本文将结合笔者的实际经验对塔筒制作技术及质量控制要求进行深刻的研究,并将研究结果进行论述。
关键词 制造 质量 检测
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基于ATP-EMTP的风电机组塔筒二次雷电回击暂态分析 被引量:9
7
作者 张萍 赵新贺 +2 位作者 聂鑫鹏 田丰源 闫敬敏 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期163-169,共7页
针对风电机组在雷击事故中严重损坏的现状,对二次雷电回击引起的暂态电位变化进行了分析研究。文中通过搭建叶片、机舱、等效圆锥体塔筒与接地系统的等效模型,考虑塔筒内部电缆与塔筒之间的耦合互感等问题,并结合某风电公司所提供数据... 针对风电机组在雷击事故中严重损坏的现状,对二次雷电回击引起的暂态电位变化进行了分析研究。文中通过搭建叶片、机舱、等效圆锥体塔筒与接地系统的等效模型,考虑塔筒内部电缆与塔筒之间的耦合互感等问题,并结合某风电公司所提供数据与相关等效参数公式,搭建出π型叶片与接地体、“十段式”塔筒等效电路,后续利用电磁暂态软件ATP-EMTP计算分析塔筒在两种雷击情况下的暂态电位变化。结果表明:两种雷击均会使风电机组产生兆伏级电位变化;塔底处暂态电位变化在两种雷击情况下差别最大;二次雷电回击下塔顶暂态电位将在0.200μs时达到峰值3.856 MV,故二次雷电回击严重威胁风电机组塔筒内部结构与电子器件的正常运行,不容忽视。 展开更多
关键词 二次雷电回击 风电机组 耦合互感 ATP-EMTP 暂态分析
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埋弧自动焊在风电塔筒生产中的应用 被引量:9
8
作者 康学军 朱锴年 《机电产品开发与创新》 2017年第1期23-25,共3页
通过对风电塔筒特征与埋弧焊适用范围对比分析,选定采用埋弧自动焊方法对风电塔筒焊接。通过对埋弧自动焊焊接材料、焊接设备选配,焊接工艺参数的确定、焊接变形预控措施等进行研究,确定了合理的焊接工艺,既满足了风电塔筒高精度质量要... 通过对风电塔筒特征与埋弧焊适用范围对比分析,选定采用埋弧自动焊方法对风电塔筒焊接。通过对埋弧自动焊焊接材料、焊接设备选配,焊接工艺参数的确定、焊接变形预控措施等进行研究,确定了合理的焊接工艺,既满足了风电塔筒高精度质量要求,又提高了生产效率,具有一定实际指导意义。 展开更多
关键词 风力发电 焊接 埋弧焊 工艺
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风机塔筒的雷电电磁场屏蔽效能分析 被引量:9
9
作者 张玉凤 张鹏 李帅 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2016年第4期42-46,50,共6页
风机附近发生雷电放电时,产生的雷电电磁场会对塔筒内部线缆和电子器件产生干扰甚至产生破坏。本文利用Heidler电流函数模型和TL回击通道传输模型,计算雷电通道周围的电磁场分布。将风机塔筒等效为圆筒形屏蔽体,在材质厚度确定的情况下... 风机附近发生雷电放电时,产生的雷电电磁场会对塔筒内部线缆和电子器件产生干扰甚至产生破坏。本文利用Heidler电流函数模型和TL回击通道传输模型,计算雷电通道周围的电磁场分布。将风机塔筒等效为圆筒形屏蔽体,在材质厚度确定的情况下计算塔筒的屏蔽系数。分析结果表明:雷电电磁场强度随雷击点距离的增加而减小。塔筒厚度越大,屏蔽效果越好。风机塔筒对100 k Hz以下的低频段能量具有明显的衰减作用。对于实际塔筒结构存在的孔缝造成的电磁泄漏,需要采取相应防护措施,增强塔筒的屏蔽效果。 展开更多
关键词 风力发电机 雷电电磁场 屏蔽效能
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风波联合载荷下海上风力机塔筒的疲劳寿命预测 被引量:9
10
作者 朱志松 朱龙彪 季采云 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第5期714-717,共4页
海上风力机塔筒身处复杂多变的海洋环境中,其受到风载荷、波浪载荷和海水腐蚀等多方因素影响。为了保证塔筒在其寿命周期内可靠运行,针对南通沿海2.5 MW海上风力机塔筒,根据特定海区的服役工况,研究了其结构形状和单一工况下的风波联合... 海上风力机塔筒身处复杂多变的海洋环境中,其受到风载荷、波浪载荷和海水腐蚀等多方因素影响。为了保证塔筒在其寿命周期内可靠运行,针对南通沿海2.5 MW海上风力机塔筒,根据特定海区的服役工况,研究了其结构形状和单一工况下的风波联合载荷特征,设计疲劳试验方案并获得了塔筒材料Q345D在海水腐蚀下的S-N曲线,在ANSYS Workbench中对塔筒进行了结构瞬态分析和疲劳寿命预测。仿真结果表明:2.5 MW海上风力机塔筒的预计服役寿命为46年,超过了其设计寿命20年,保证了海上风力机工作可靠。 展开更多
关键词 海上风力机 风波联合载荷 寿命预测 海水腐蚀
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风电机组塔筒在线监测技术的研究与应用 被引量:9
11
作者 管伟 吴双 《工程建设与设计》 2020年第16期230-231,共2页
对风电机组塔筒的在线监测技术进行了研究,采用加速度传感器和重力传感器研究塔筒的变形特征和相关数据,实现对风电机组塔筒的在线监测,保障风电机组的安全运行。
关键词 风电机组 在线监测
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大型水平轴风力机塔筒涡激振动焊缝疲劳分析 被引量:9
12
作者 龙凯 贾娇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2455-2459,共5页
为了实现大型水平轴风力机塔筒在涡激振动下的抗疲劳设计,提出综合GL 2010认证规范、德国标准等的校核方法。分析对比有限元法和GH Bladed软件下的塔筒动态固有特性结果。基于DIN 4133标准,分析得到涡激振动下的塔筒截面惯性力和附加弯... 为了实现大型水平轴风力机塔筒在涡激振动下的抗疲劳设计,提出综合GL 2010认证规范、德国标准等的校核方法。分析对比有限元法和GH Bladed软件下的塔筒动态固有特性结果。基于DIN 4133标准,分析得到涡激振动下的塔筒截面惯性力和附加弯矩。采用工程算法计算得到塔筒截面应力变程,推导涡激振动引起的疲劳损伤表达式。以某2.0 MW水平轴风力机塔筒为对象,计算不同方案下的疲劳损伤值,分析沿塔筒高度方向的损伤分布规律。为风力机塔筒涡激振动引发的疲劳损伤分析提供实用分析方法。 展开更多
关键词 风力机 涡激振动 疲劳损伤
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计及限功率工况的风电塔筒螺栓疲劳寿命预测方法 被引量:9
13
作者 陶涛 龙凯 +1 位作者 刘永前 乔延辉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期359-366,共8页
针对现有塔筒螺栓疲劳寿命预测方法忽略限功率工况影响的不足,提出计及限功率工况的风电塔筒螺栓疲劳寿命预测方法。利用GH Bladed软件仿真计算风电机组在不同限功率工况的时序载荷;采用Schmidt-Neuper算法和线性累积损伤理论计算螺栓... 针对现有塔筒螺栓疲劳寿命预测方法忽略限功率工况影响的不足,提出计及限功率工况的风电塔筒螺栓疲劳寿命预测方法。利用GH Bladed软件仿真计算风电机组在不同限功率工况的时序载荷;采用Schmidt-Neuper算法和线性累积损伤理论计算螺栓疲劳损伤;定量分析参考湍流强度、风速和限功率程度对塔筒螺栓疲劳损伤的影响规律,并基于某限功率场景对比是否考虑限功率工况的疲劳寿命预测结果的差异。结果表明,所提方法能有效克服现有疲劳寿命预测方法存在的显著低估塔筒螺栓疲劳寿命、增加不必要更换成本等不足,更符合塔筒螺栓疲劳性能的实际劣化进程。 展开更多
关键词 限功率控制 风电机组 螺栓 疲劳
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陆上风电塔筒产品发展趋势探析 被引量:7
14
作者 王经亚 《中国设备工程》 2022年第10期223-226,共4页
本文阐述了在新能源平价时代背景下,“安全、适用、经济、绿色、美观”是风力发电三大装备之一塔筒的设计出发点。比较了不同塔型在制造成本、物流运输、现场安装、发电量影响等各方面的差异,并对各塔型应用前景和发展趋势进行了分析。... 本文阐述了在新能源平价时代背景下,“安全、适用、经济、绿色、美观”是风力发电三大装备之一塔筒的设计出发点。比较了不同塔型在制造成本、物流运输、现场安装、发电量影响等各方面的差异,并对各塔型应用前景和发展趋势进行了分析。采用实证方法对钢柔塔和钢混塔的经济性进行了量化计算,得出了2种塔型在风切变和轮毂高度2个变量划分下的经济应用区间。 展开更多
关键词 风电
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风电机组塔筒载荷的测试与分析 被引量:8
15
作者 高俊云 姜宏伟 +1 位作者 李超峰 杨兆建 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第11期53-56,共4页
以风电机组塔筒为研究对象,对风电机组塔筒载荷特性及计算方法进行分析研究。在介绍塔筒载荷测试主要参数及方法的基础上,采用应变测试方法,对一台1.5 MW风电机组塔筒在启动、运行、正常停机等多种工况及不同平均风速下进行载荷测试,得... 以风电机组塔筒为研究对象,对风电机组塔筒载荷特性及计算方法进行分析研究。在介绍塔筒载荷测试主要参数及方法的基础上,采用应变测试方法,对一台1.5 MW风电机组塔筒在启动、运行、正常停机等多种工况及不同平均风速下进行载荷测试,得到了塔筒根部弯矩、转矩及1阶固有频率,并与仿真计算结果进行了对比。结果表明,实测结果与仿真结果接近,仿真模型可用于机组载荷计算和动态性能分析。 展开更多
关键词 风电机组 载荷 测试 分析
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大型风电机组塔筒动力学特性与寿命损耗研究进展 被引量:8
16
作者 樊昂 李录平 +3 位作者 张世海 欧阳敏南 文贤馗 陈尚年 《发电技术》 2022年第3期421-430,共10页
作为风电机组的重要组成部件,塔筒工作环境恶劣、受力复杂,所承受的载荷具有高度的随机性与多变性,其动态特性直接影响着风电机组的安全运行,这对塔筒的动力学特性、寿命损耗特性以及稳定性都提出了更高的要求。阐述了大型风力机塔筒动... 作为风电机组的重要组成部件,塔筒工作环境恶劣、受力复杂,所承受的载荷具有高度的随机性与多变性,其动态特性直接影响着风电机组的安全运行,这对塔筒的动力学特性、寿命损耗特性以及稳定性都提出了更高的要求。阐述了大型风力机塔筒动力学特性和结构寿命损耗研究的工程背景,介绍了大型风电机组塔筒结构与主要承受载荷的特点,整理了目前较为常见的塔筒结构模型的建立方法和工况模拟方法,综述了塔筒结构模态分析、动态响应特性分析、屈曲稳定性分析、疲劳损伤分析等研究进展,总结了国内外数值模拟技术与研究成果,并对未来塔筒动态特性研究方向进行了展望,旨在为推进本研究领域的发展提供参考。 展开更多
关键词 风力机 动态特性 寿命损耗 模态分析 动态响应 屈曲 疲劳
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基于参数化建模的风电机组塔筒法兰联接螺栓应力计算分析 被引量:7
17
作者 李毅鹏 高俊云 姜宏伟 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第7期1098-1101,共4页
以某MW级风电机组塔筒法兰联接螺栓为研究对象,对载荷特点进行分析,基于ANSYS Workbench软件,采用参数化建模的方法建立计算模型。对不同预紧力、不同外载荷、不同法兰厚度下的螺栓应力变化规律进行计算分析。研究结果表明:对于承受复... 以某MW级风电机组塔筒法兰联接螺栓为研究对象,对载荷特点进行分析,基于ANSYS Workbench软件,采用参数化建模的方法建立计算模型。对不同预紧力、不同外载荷、不同法兰厚度下的螺栓应力变化规律进行计算分析。研究结果表明:对于承受复杂载荷的风电机组塔筒法兰联接,需考虑外载与联接螺栓应力之间的非线性关系;增加预紧力可减小螺栓应力的波动范围,降低疲劳载荷,适当增加法兰厚度可有效降低螺栓应力,提高螺栓联接强度。 展开更多
关键词 风电机组 螺栓 有限元 参数化建模
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复杂地质条件下风机塔筒基础设计 被引量:7
18
作者 周金海 《上海电力》 2007年第4期389-392,共4页
风机塔筒基础设计是风电场土建设计中的重要内容。由于风机塔筒作为高耸构筑物,其基础的设计有别于其它常规建、构筑物,其受力特点也有别于其它高耸构筑物。因而在复杂地质条件下,基础方案的合理与否对工程的安全性及经济性至关重要。... 风机塔筒基础设计是风电场土建设计中的重要内容。由于风机塔筒作为高耸构筑物,其基础的设计有别于其它常规建、构筑物,其受力特点也有别于其它高耸构筑物。因而在复杂地质条件下,基础方案的合理与否对工程的安全性及经济性至关重要。结合实际工程设计,探讨了在复杂地质条件下风机塔筒形式的确定及地基基础的处理方法。 展开更多
关键词 风力发电机 桩基 地质
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巨型垂直轴风机塔筒安装载荷计算和强度分析 被引量:7
19
作者 秦立成 于文太 +2 位作者 江锦 刘博 倪红雨 《风机技术》 2013年第4期65-69,共5页
巨型垂直轴风机因其塔筒较高,结构细长,刚度和阻尼相对较小,在安装过程中由于风载作用容易产生较大的振动和变形,引起塔筒失稳破坏。采用ANSYS软件对巨型垂直轴风机塔筒安装过程进行了数值模拟,得出了七种工况下塔筒和牵绳的各种受力载... 巨型垂直轴风机因其塔筒较高,结构细长,刚度和阻尼相对较小,在安装过程中由于风载作用容易产生较大的振动和变形,引起塔筒失稳破坏。采用ANSYS软件对巨型垂直轴风机塔筒安装过程进行了数值模拟,得出了七种工况下塔筒和牵绳的各种受力载荷,为优化结构和产品设计提供参考。 展开更多
关键词 垂直轴风机 安装 牵绳 风载荷 ANSYS
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风力发电机组塔筒电梯的设计与使用 被引量:6
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作者 马彬锐 《电气制造》 2012年第6期42-44,共3页
风力发电机组塔筒电梯是机组故障处理和维护的重要辅助设备,能够大大降低风电维护工程师的劳动强度,提高工程师工作效率,提升机组的可利用率,最大化客户价值。
关键词 风力发电机组 电梯 设计 辅助设备 故障处理 劳动强度 工作效率
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