台风作用下大型风电结构破坏模式研究

【摘要】：针对沿海风电场及风电结构数量快速增长、结构频遭台风破坏问题,采用不随高度变化的台风脉动风功率谱,基于线性滤波法与竖向相关性简化表达式模拟沿海某风电场台风风场模型,并通过功率谱密度函数验证其准确性。建立风电结构-桩基础耦合有限元模型,计算风电结构在上、下限台风风速条件下动力响应时程,分析极端风况下风电主体结构可能破坏模式。结果表明,塔筒屈服区域集中在塔筒底端约4 m高度范围内,呈锥形分布。塔筒底端与基础预埋环连接处最不利。在上限台风风速条件下,塔顶水平位移超出容许值。两种风速条件下,最不利单桩轴力均未超出限值。该方法可为研究风电结构在极限风况下非线性倒塌奠定重要基础。 【作者单位】： 宁波大学建筑工程与环境学院;
【关键词】： 风电结构 台风 脉动风 破坏模式 有限元法
【基金】：国家自然科学基金(51308307) 浙江省自然科学基金(LQ13E080008) 宁波大学科研项目(XYL14010)资助
【分类号】：TU312.1
【正文快照】： 作为再生清洁能源的风能越来越受到重视。我国风力发电产业起步较晚,但发展迅速,累计装机容量已达62.36 GW,跃居世界第一位[1]。受季风影响我国东南沿海地区虽风能资源丰富,但易遭台风侵袭。台风风力较小时,风机运转时间长,能提高风电场发电量;而受台风正面袭击的风电场有可能

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