地震作用下风力机的TMD减振优化

TK83; 为研究调谐质量阻尼器(TMD)对风力机的减振效果,以某140 m风力机为例开展了地震作用下TMD的减振优化分析.首先建立了该风力机的空间有限元模型,根据其动力特性及响应确定了TMD的布置位置;然后基于响应面法(RSM)优化了TMD的设计参数,进而拟合了TMD最优频率比及阻尼比的计算公式;最后通过典型地震波输入下风力机的地震响应,分析了基于拟合公式的TMD减振性能.结果表明:拟合的TMD最优频率比及阻尼比随质量比的变化趋势与den Hartog提出的TMD经典优化理论一致;在典型地震波作用下,优化后的TMD对风力机的减振效果更加明显;El Centro波作用下的塔顶峰值位移及位移均方...

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Published in东南大学学报（自然科学版） Vol. 51; no. 2; pp. 256 - 263
Main Authors 梁瑞军, 王浩, 郜辉, 徐梓栋, 李爱群
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心,北京 100044 20.03.2021
东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京211189%东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京211189
Subjects
地震作用
减振
调谐质量阻尼器(TMD)
风力机
响应面法(RSM)
优化
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ISSN1001-0505
DOI10.3969/j.issn.1001-0505.2021.02.010

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Summary:TK83; 为研究调谐质量阻尼器(TMD)对风力机的减振效果,以某140 m风力机为例开展了地震作用下TMD的减振优化分析.首先建立了该风力机的空间有限元模型,根据其动力特性及响应确定了TMD的布置位置;然后基于响应面法(RSM)优化了TMD的设计参数,进而拟合了TMD最优频率比及阻尼比的计算公式;最后通过典型地震波输入下风力机的地震响应,分析了基于拟合公式的TMD减振性能.结果表明:拟合的TMD最优频率比及阻尼比随质量比的变化趋势与den Hartog提出的TMD经典优化理论一致;在典型地震波作用下,优化后的TMD对风力机的减振效果更加明显;El Centro波作用下的塔顶峰值位移及位移均方根的降幅分别达到59.55％、65.20％,验证了RSM对高柔风力机TMD优化设计的有效性和可靠性.
ISSN:1001-0505
DOI:10.3969/j.issn.1001-0505.2021.02.010