环境荷载联合作用下海上风电结构动力响应分析 被引量：7

1

作者 廖迎娣 王露 +1 位作者 张鹏程 陈达 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2021年第3期206-216,共11页

为研究海上风电结构在复杂的海洋环境中承受环境荷载(风、波、冰、流)的联合作用时,结构产生的剧烈的动力响应问题。文章以三脚架基础海上风电结构为研究对象,采用ANSYS有限元软件建立其整体模型并进行荷载(风、波、流和风、冰、流)联... 为研究海上风电结构在复杂的海洋环境中承受环境荷载(风、波、冰、流)的联合作用时,结构产生的剧烈的动力响应问题。文章以三脚架基础海上风电结构为研究对象,采用ANSYS有限元软件建立其整体模型并进行荷载(风、波、流和风、冰、流)联合作用下的静力校核,通过对环境荷载联合作用下的三脚架基础海上风电结构进行瞬态分析,掌握其动力响应的特性及规律。结果表明:三脚架基础结构的一、二阶自振频率均为0.285Hz,在所选风机允许的频率范围内,可以保证整体结构不会与风机转动发生共振;风荷载在风、波、流荷载联合作用下主导控制结构响应的稳态波动,冰荷载在风、冰、流荷载联合作用下主导控制结构的稳态振动过程;塔筒顶端呈现的位移和加速度响应均远大于三脚架基础顶端;环境荷载联合作用下结构动力响应是环境荷载单独作用下动力响应叠加的结果。 展开更多

关键词 ANSYS软件 三脚架基础海上风电 环境荷载联合作用 动力响应

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黏土地层中海上风电桩基桩土相互作用循环p-y模型

2

作者 张祖国 陈宣宇 《人民长江》 北大核心 2025年第8期209-215,共7页

海上风电在其服役期间会受到风、浪等循环荷载的作用,其桩基的稳定性是设计中的一个关键问题。p-y曲线法计算简单快捷,是目前水平受荷桩分析中最常用的方法。通过建立桩土相互作用切片模型,并系统性地开展有限元分析,计算得到了不同刚... 海上风电在其服役期间会受到风、浪等循环荷载的作用,其桩基的稳定性是设计中的一个关键问题。p-y曲线法计算简单快捷,是目前水平受荷桩分析中最常用的方法。通过建立桩土相互作用切片模型,并系统性地开展有限元分析,计算得到了不同刚度桩满流区p-y曲线。计算表明:相同桩长下桩径会对静力p-y曲线的强度和刚度产生影响,桩径越大,p-y曲线表现出的刚度越大,桩侧极限土阻力也越大。在相同的循环幅值作用下,累积位移随着桩径的增大而增加,且通过极限土阻力和桩径对桩侧土阻力以及累积位移进行归一化处理后能得到一条统一的p-y曲线。根据上述发现,在边界面理论的框架下,引入了全新的映射法则和塑性模量表达式,构建了一个适用于黏土地层的循环p-y模型。采用离心机试验对该模型进行了验证,验证结果表明该模型能够有效模拟循环荷载作用下桩基的响应。研究成果为海上风电桩基p-y模型的构建提供了新的思路及方法。 展开更多

关键词 p-y模型 循环荷载 桩土相互作用 有限元分析 黏土 海上风电工程

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大跨度悬索桥在风与列车荷载同时作用下的动力响应分析 被引量：25

3

作者 夏禾 徐幼麟 阎全胜 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期83-91,共9页

采用模态综合技术 ,建立了列车与大跨度悬索桥系统在风荷载作用下的动力相互作用分析模型。根据实测的空气动力参数和颤振导数 ,模拟产生包括抖振力和自激力的时域随机风荷载作为系统输入激励 ,以香港青马大桥为例 ,分析了大跨度悬索桥... 采用模态综合技术 ,建立了列车与大跨度悬索桥系统在风荷载作用下的动力相互作用分析模型。根据实测的空气动力参数和颤振导数 ,模拟产生包括抖振力和自激力的时域随机风荷载作为系统输入激励 ,以香港青马大桥为例 ,分析了大跨度悬索桥在风和运行列车荷载同时作用下的动力响应特点 。 展开更多

关键词 大跨度悬索桥 列车荷载 动力响应分析 车桥系统 动力相互作用 风荷载 抖振

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考虑土体结构相互作用的大型双曲冷却塔风致响应分析 被引量：4

4

作者 沈国辉 王宁博 +2 位作者 鲍侃袁 孙炳楠 楼文娟 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期777-783,共7页

采用有限元方法模拟大型双曲冷却塔的土体与结构相互作用(SSI),分析不同土体条件下自振特性的特征,基于风洞试验结果进行风致响应的计算,并分析不同土体条件下响应的差别。研究表明:土体刚度越小,土体结构体系的自振频率也越小;土体对... 采用有限元方法模拟大型双曲冷却塔的土体与结构相互作用(SSI),分析不同土体条件下自振特性的特征,基于风洞试验结果进行风致响应的计算,并分析不同土体条件下响应的差别。研究表明:土体刚度越小,土体结构体系的自振频率也越小;土体对冷却塔上半部分的子午向薄膜力影响较小,对下半部分影响较大;考虑SSI效应后,平均风作用下冷却塔径向位移增大,子午向薄膜力减小,脉动风作用下径向位移均方根增大,子午向薄膜力均方根几乎不变。 展开更多

关键词 冷却塔 风荷载 有限元 结构土体相互作用 自振特性

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一个关于高柔结构顺风向抗风设计中考虑地震作用组合的概率模型及求解 被引量：5

5

作者 洪小健 顾明 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第5期555-563,共9页

基于概率方法建立了高柔结构顺风向抗风设计中,考虑地震作用组合的总水平荷载的计算模型并进行了求解.在基于Turkstra准则的具体组合分析中,考虑了风和地震作用作为离散随机过程的发生概率以及风速和地面加速度的概率分布特征,并按照随... 基于概率方法建立了高柔结构顺风向抗风设计中,考虑地震作用组合的总水平荷载的计算模型并进行了求解.在基于Turkstra准则的具体组合分析中,考虑了风和地震作用作为离散随机过程的发生概率以及风速和地面加速度的概率分布特征,并按照随机变量及相应函数的概率密度关系,得到了风和地震作用的概率密度分布.后利用卷积方法,分析探讨了结构抗风设计中地震作用的组合,并给出了实际的高柔结构算例.该研究反映对于水平荷载由风荷载起控制作用的高柔结构,最大水平荷载验算中,考虑风和地震作用后组合的总荷载可能较抗震设计中考虑了风荷载组合的结果更为不利. 展开更多

关键词 高柔结构 风荷载 地震作用 组合 Turkstra准则

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风、浪、流复合作用下海上风力机基础波浪荷载分布特性研究 被引量：3

6

作者 王硕 柯世堂 +2 位作者 张伟 李晔 王同光 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期653-666,共14页

海上风力机是未来风电产业发展的技术制高点,而复杂海洋环境下风力机基础的波浪荷载精确计算尤为重要。为揭示风、浪、流复合流场对风力机基础结构的作用机理,以东海兴化湾6 MW大型海上风力机基础为背景,采用Fluent仿真平台构建数值波... 海上风力机是未来风电产业发展的技术制高点,而复杂海洋环境下风力机基础的波浪荷载精确计算尤为重要。为揭示风、浪、流复合流场对风力机基础结构的作用机理,以东海兴化湾6 MW大型海上风力机基础为背景,采用Fluent仿真平台构建数值波浪水池。首先改进传统风-浪复合造波法自由液面处风与水质点速度方向的一致性,其次对复合场中波浪的时空演变规律进行描述;在此基础上,进一步研究各工况中基础柱整体波浪荷载的复合特性,引入并确定极值荷载的复合系数;最后分析风力机基础波浪荷载沿水深与周向分布特性。结果表明:本文提出的改进边界风-浪复合造波法具有良好的稳定性和有效性;风、流与浪之间的复合作用总体对波浪荷载呈现放大效应,其中风-浪-流三场复合的放大效应最大达135%;基础波浪荷载沿水深呈指数型递减,并在波峰出现“加速度对流”现象。 展开更多

关键词 风、浪、流复合作用 海上风力机 波浪演化规律 波浪荷载分布

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风雨共同作用特大型冷却塔表面风荷载与作用机理 被引量：3

7

作者 柯世堂 余文林 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期185-192,共8页

强风暴雨极端气候条件下,暴雨会直接影响塔筒表面气动力并改变脉动风的湍流特性,而传统研究大多仅关注风单向驱动雨对于结构表面的冲击力.为解决该问题,针对中国已建成的高为210.0 m的超大型冷却塔,首先基于计算流体动力学(computationa... 强风暴雨极端气候条件下,暴雨会直接影响塔筒表面气动力并改变脉动风的湍流特性,而传统研究大多仅关注风单向驱动雨对于结构表面的冲击力.为解决该问题,针对中国已建成的高为210.0 m的超大型冷却塔,首先基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)手段采用连续相和离散相模型分别展开风、雨场的模拟计算.在此基础上,揭示风雨场雨滴运行速度和轨迹的作用机理,并针对9种不同风速和降雨强度组合的塔筒内、外表面风雨荷载,雨压以及等效压力系数等展开定性和定量的对比分析.提出的超大型冷却塔风雨等效内、外压系数可以很好地预测此类极端条件下的表面荷载取值. 展开更多

关键词 超大型冷却塔 风-雨双向耦合 数值模拟 风荷载特性 作用机理

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风-雨荷载下大型冷却塔内压作用 被引量：1

8

作者 余文林 柯世堂 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期926-931,共6页

为了探讨暴风雨气候下降雨对大型冷却塔的影响,本文展开了风雨两相流模拟以及内表面气动力研究。以某210 m高超大型冷却塔为研究对象,以风-雨耦合算法为核心,基于计算流体动力学方法分别采用连续相和离散相计算模型展开风场和雨场的数... 为了探讨暴风雨气候下降雨对大型冷却塔的影响,本文展开了风雨两相流模拟以及内表面气动力研究。以某210 m高超大型冷却塔为研究对象,以风-雨耦合算法为核心,基于计算流体动力学方法分别采用连续相和离散相计算模型展开风场和雨场的数值模拟。在此基础上,研究9种不同风速-雨强组合对塔筒内表面雨量、雨荷载和等效内压系数等的影响规律,揭示风-雨耦合作用下塔筒内部速度流线和雨滴轨迹的作用机理,最终提炼出最不利组合工况并分析其等效内压系数分布特性。研究表明:风-雨荷载下冷却塔塔顶内表面背风区的雨致压力系数不能忽略,最大数值可达0. 003 8。结论可为此类冷却塔在极端天气下的内表面压力取值提供参考。 展开更多

关键词 冷却塔 计算流体动力学 风-雨耦合算法 两相流模拟 参数分析 表面荷载 内压作用 气动力分布

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风-浪联合作用下斜拉-悬索协作体系桥车-桥耦合振动仿真研究

9

作者 祝兵 员帅伟 +1 位作者 王浩宇 殷瑞涛 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期23-31,共9页

为保证海洋环境下斜拉-悬索协作体系桥列车运行的安全性和舒适度,对该类桥梁进行风-浪联合作用下的车-桥耦合振动仿真研究。以某公铁两用斜拉-悬索协作体系桥为背景,采用ANSYS软件建立桥梁有限元模型,采用多体系统动力学软件SIMPACK建... 为保证海洋环境下斜拉-悬索协作体系桥列车运行的安全性和舒适度,对该类桥梁进行风-浪联合作用下的车-桥耦合振动仿真研究。以某公铁两用斜拉-悬索协作体系桥为背景,采用ANSYS软件建立桥梁有限元模型,采用多体系统动力学软件SIMPACK建立列车动力学模型,利用重叠网格技术,模拟车-桥耦合系统在不同风速和车速下的气动荷载,采用FLOW-3D软件计算桥梁下部复合基础的规则波浪荷载,建立风-浪联合作用下的车-桥耦合振动模型,分析波高、风速和车速对车-桥耦合系统动力响应的影响规律。结果表明:在风-浪-车-桥耦合系统中,列车各动力学指标均随波高增大而增大,桥梁跨中横向位移随波高增大而显著增大,而跨中竖向位移几乎不受影响;列车各动力学指标均随风速提高而显著增大,桥梁跨中竖向位移随风速提高而减小;列车各动力学指标均随车速增大而增大,桥梁跨中横向位移和横向加速度不随车速改变而显著变化,桥梁竖向位移和竖向加速度随车速提高而显著增大。 展开更多

关键词 斜拉-悬索协作体系桥 公路铁路两用桥 跨海桥梁 风-浪联合作用 车-桥耦合振动 重叠网格技术 气动荷载 有限元法

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高层建筑结构在地震和风作用下的可靠度分析

10

作者 张艳红 管学文 王文科 《自然灾害学报》 CSCD 1997年第3期69-75,共7页

作者基于等效风谱理论，给出了高层建筑结构在风荷载作用下可靠度分析的方法。在给定层间位移允许值时，对高层建筑结构在使用期限内在地震和风作用下的可靠度进行了比较研究。本文还探讨了高层建筑结构在地震和风联合作用下的可靠度问题。

关键词 高层建筑 可靠度 建筑结构 地震 风荷载作用

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斜风作用下超大跨跨海斜拉桥典型施工状态抖振响应研究 被引量：6

11

作者 李沁峰 马存明 鲜荣 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期99-105,共7页

为研究风偏角和风速对超大跨跨海斜拉桥典型施工状态抖振性能的影响,以黄茅海大桥为背景,通过气弹模型风洞试验对斜风作用下该桥边塔最大单悬臂、中塔最大双悬臂、边塔最大双悬臂3种典型施工状态的抖振响应进行分析,并对基于气弹模型风... 为研究风偏角和风速对超大跨跨海斜拉桥典型施工状态抖振性能的影响,以黄茅海大桥为背景,通过气弹模型风洞试验对斜风作用下该桥边塔最大单悬臂、中塔最大双悬臂、边塔最大双悬臂3种典型施工状态的抖振响应进行分析,并对基于气弹模型风洞试验和《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)的等效静阵风荷载进行对比。结果表明:超大跨跨海斜拉桥各典型施工状态抖振响应最不利风偏角为0°~30°,各典型施工状态在各风偏角下的抖振响应与风速呈二次函数关系;各典型施工状态下竖向抖振响应主要由主梁一阶对称竖弯模态贡献,横向和扭转抖振响应主要由桥塔一阶横弯模态贡献;与基于气弹模型风洞试验的等效静阵风荷载相比,基于规范计算的等效静阵风荷载偏不安全,建议进一步研究超大跨跨海斜拉桥的等效静阵风荷载。 展开更多

关键词 跨海桥梁 斜拉桥 斜风作用 典型施工状态 抖振响应 等效静阵风荷载 风洞试验

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输电铁塔在冰风耦合作用下失效概率分析 被引量：1

12

作者 李嘉祥 王文瑞 +2 位作者 付兴 江文强 董志骞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期136-146,共11页

覆冰灾害严重威胁输电线路的安全运行。在冰灾过程中,往往伴随着风荷载的作用,为提高输电塔抵御覆冰灾害的能力,提出了一种基于Jones覆冰模型的输电铁塔失效概率评估框架。首先以湖南郴州、永州、邵阳3市气象站数据为基础建立了超级站,... 覆冰灾害严重威胁输电线路的安全运行。在冰灾过程中,往往伴随着风荷载的作用,为提高输电塔抵御覆冰灾害的能力,提出了一种基于Jones覆冰模型的输电铁塔失效概率评估框架。首先以湖南郴州、永州、邵阳3市气象站数据为基础建立了超级站,在此基础上利用Copula函数建立了考虑冰厚-风速、风速-风向相关性的联合概率分布,最后以一条实际输电线路为算例,计算了该线路铁塔在冰风荷载耦合作用下倒塌状态的失效概率。结果表明,提出的方法可以有效地评估输电塔在冰风耦合作用下的失效概率,考虑冰厚-风速、风向-风速相关性后,输电塔失效概率的计算更加科学合理。受风向概率的影响,输电塔失效概率的最大值出现的角度并不固定,该文章可为输电线路抗冰灾设计提供参考。 展开更多

关键词 输电塔 覆冰作用 风荷载 易损性 失效概率

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基于塔线体系的风荷载作用下输电铁塔薄弱杆件分析 被引量：11

13

作者 伍川 杨晓辉 +3 位作者 赵鹏飞 刘泽辉 龙振华 杜志叶 《中国工程机械学报》 北大核心 2022年第6期504-509,共6页

大风作用下输电铁塔杆件会发生变形和失效,导致其结构承载力下降,准确识别铁塔结构中薄弱杆件具有重要的工程意义。为了精准定位风荷载作用下输电塔中的薄弱杆件位置,提出了一种基于修正系数的薄弱杆件识别判定方法。利用ANSYS有限元软... 大风作用下输电铁塔杆件会发生变形和失效,导致其结构承载力下降,准确识别铁塔结构中薄弱杆件具有重要的工程意义。为了精准定位风荷载作用下输电塔中的薄弱杆件位置,提出了一种基于修正系数的薄弱杆件识别判定方法。利用ANSYS有限元软件建立了塔线体系的三维精细化模型,考虑塔线系统之间的力学耦合特性,通过施加不同工况的风荷载,对输电铁塔进行有限元力学分析。结果表明:输电铁塔的薄弱杆件是位于塔身和塔腿的部分单元;风荷载为30 m/s,90°时,位于塔身主材部分的薄弱杆件已经超过钢材的承载极限值。针对塔材薄弱杆件位置特点,提出了对铁塔结构局部加固设计的措施,同时验证了加固措施的有效性,为大风作用下输电铁塔的稳定运行提供了一定的理论指导。 展开更多

关键词 风荷载作用 输电铁塔 有限元分析 塔线体系 薄弱杆件

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超高层建筑上部结构—群桩—筏板—土共同作用下筏板性状风振响应计算与分析 被引量：1

14

作者 孔娟 张蕾 潘晓明 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期101-109,共9页

风荷载是控制超高层建筑结构设计的主要因素。借助流体动力学采用大涡模拟方法,通过FLUENT和ABAQUS软件建立考虑风场和结构的流固耦合分析模型,运用MpCCI软件进行流固耦合面上的数据传递,以实现流体、固体相互作用。以国际上通用的风工... 风荷载是控制超高层建筑结构设计的主要因素。借助流体动力学采用大涡模拟方法,通过FLUENT和ABAQUS软件建立考虑风场和结构的流固耦合分析模型,运用MpCCI软件进行流固耦合面上的数据传递,以实现流体、固体相互作用。以国际上通用的风工程CAARC标准模型为对象,进行了考虑刚性基础和上部结构—群桩—筏板—土共同作用的风—结构流固耦合数值模拟计算和分析。结果表明:(1)本文方法计算结果与解析解基本一致,与前人的风洞试验和数值模拟结果基本一致;(2)流固耦合分析下,地下室侧面土体可抵抗一半以上风荷载在筏板处引起的附加弯矩,风荷载引起的筏板平均附加弯矩远小于自重产生的弯矩。计算方法和计算结果可以为风荷载作用下对地基基础的研究和流固耦合问题分析提供参考。 展开更多

关键词 超高层建筑 风荷载 共同作用 筏板位移 筏板弯矩

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围护结构风荷载的尺寸折减效应研究

15

作者 梁益 全涌 顾明 《灾害学》 CSCD 2010年第B10期357-357,共1页

关键词 围护结构设计 结构风荷载 结构尺寸 脉动风压 风荷载作用 研究成果 最大值 工程

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风与膜结构流固耦合作用强耦合方法的降阶模型研究 被引量：1

16

作者 孙芳锦 徐中豪 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2019年第4期57-64,共8页

本文提出了一种风与膜结构流固耦合作用强耦合方法的降阶模型,该模型基于本征正交分解法(简称POD),对强耦合整体方程的解进行基模态分解得到一组基向量,再应用Galerkin方法将各控制方程对各基向量进行投影重构,构造基于POD基的降阶模型... 本文提出了一种风与膜结构流固耦合作用强耦合方法的降阶模型,该模型基于本征正交分解法(简称POD),对强耦合整体方程的解进行基模态分解得到一组基向量,再应用Galerkin方法将各控制方程对各基向量进行投影重构,构造基于POD基的降阶模型。将该降阶模型应用于一膜结构与风荷载的流固耦合分析中,得到了强耦合整体方程中未知量残差随POD基向量数量的变化,并对比了降阶前后典型测点位移时程的变化,给出了降阶前后计算效率。研究表明本文提出的降阶模型对于强耦合整体方法是有效的,且节约了大量计算计时。 展开更多

关键词 风荷载 膜结构 流固耦合作用 本征正交分解 降阶模型

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风浪流共同作用下海上风电基础与海床的动力响应分析 被引量：14

17

作者 张小玲 刘建秀 +1 位作者 杜修力 许成顺 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期658-668,共11页

我国近海风资源丰富，但由于海洋环境条件的复杂性，开发利用近海风资源的规模和效益受到很大的制约；而风、波浪和海流等作为近海主要环境荷载对近海风机的正常运行起到决定性作用。采用谐波叠加法模拟得到近海风电场的风荷载时程，利... 我国近海风资源丰富，但由于海洋环境条件的复杂性，开发利用近海风资源的规模和效益受到很大的制约；而风、波浪和海流等作为近海主要环境荷载对近海风机的正常运行起到决定性作用。采用谐波叠加法模拟得到近海风电场的风荷载时程，利用Morison方程和非线性波浪理论推导了波浪荷栽和波流荷栽的计算公式，最后根据Turkstra准则将风浪流荷载进行叠加组合，建立风浪流荷载共同作用下海上风电基础与海床动力相互作用的三维有限元计算模型。基于此模型，针对不同荷载组合条件下风机塔筒的水平位移、竖向应力以及基础的水平位移、桩身弯矩、桩身剪力等进行了动力分析，同时对风浪流荷载共同作用下桩基础周围海床的超孔隙水压力响应进行了计算分析，讨论了不同的荷载参数对海床超孔隙水压力的影响。结果表明：风荷栽对风机塔筒顶端水平位移、塔底应力影响较大，波流荷载对风机基础顶端水平位移、桩身弯矩、桩身剪力影响较大，而波浪荷栽则对海床孔隙水压力影响较大。可取最大风荷载和最大波流荷载叠加波浪荷载时程的组合为最不利组合方式。 展开更多

关键词 海上风电基础 海床 共同作用 风浪流 荷载组合

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风敏感空间结构风致耦合研究与分析述评 被引量：10

18

作者 陈亚楠 周岱 孙颖昊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期104-111,共8页

风敏感空间结构轻质、高柔、低阻尼,其风致耦合问题突出。对近年来该类结构的风致耦合作用研究进行分析与评述。简要阐明了流固耦合研究方法,这是风致耦合作用分析的基础。阐述了风敏感空间结构风致耦合的研究现状、有关分析方法及各自... 风敏感空间结构轻质、高柔、低阻尼,其风致耦合问题突出。对近年来该类结构的风致耦合作用研究进行分析与评述。简要阐明了流固耦合研究方法,这是风致耦合作用分析的基础。阐述了风敏感空间结构风致耦合的研究现状、有关分析方法及各自特点,主要包括风致耦合作用的简化模型方法及其附加质量和气动阻尼的获取,风洞试验与现场实测方法等,基于CFD技术的风致耦合数值模拟方法及其结构域、流体域和网格域的力学建模、数值离散方法和数值求解策略,湍流模型及特点,网格生成与网格更新、耦合界面信息传递与交换等。 展开更多

关键词 风敏感空间结构 风致耦合作用 风荷载

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典型四塔组合特大型冷却塔群风荷载干扰效应 被引量：9

19

作者 柯世堂 王浩 余玮 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1421-1428,共8页

以在建世界最高冷却塔(220m)为工程背景,分别对单体、双塔、串列、矩形、菱形、L形和斜L型四塔组合共353个工况进行了刚体测压风洞试验.系统探讨了5种典型四塔组合方案对冷却塔群静力、动力和极值干扰效应的影响规律.采用数理统计、频... 以在建世界最高冷却塔(220m)为工程背景,分别对单体、双塔、串列、矩形、菱形、L形和斜L型四塔组合共353个工况进行了刚体测压风洞试验.系统探讨了5种典型四塔组合方案对冷却塔群静力、动力和极值干扰效应的影响规律.采用数理统计、频谱分析等方法对干扰效应的不同影响因素和作用机理进行研究,提出了典型四塔组合考虑风向的干扰因子估算公式.从整体风荷载干扰效应角度综合定性给出四塔组合形式方案选择排序为:串列>斜L形>L形>菱形>矩形.回归分析表明,四塔组合形式的特征角度与最大干扰因子之间存在良好的线性相关性. 展开更多

关键词 典型四塔组合 特大型冷却塔 风洞试验 风荷载 干扰效应 作用机理

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大型风力机塔架-叶片体系风振与地震作用对比研究 被引量：4

20

作者 余玮 柯世堂 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2117-2125,共9页

为研究风荷载和地震作用对大型风力机不同部件的影响程度,建立某3 MW水平轴风力机塔架-叶片一体化有限元模型,通过CFD数值模拟获得风力机表面风压系数并作为风荷载输入参数,同时进行7度地震烈度作用下的反应谱分析。对比研究表明:叶片... 为研究风荷载和地震作用对大型风力机不同部件的影响程度,建立某3 MW水平轴风力机塔架-叶片一体化有限元模型,通过CFD数值模拟获得风力机表面风压系数并作为风荷载输入参数,同时进行7度地震烈度作用下的反应谱分析。对比研究表明:叶片受风荷载控制,其在风荷载作用下的叶尖位移和叶根弯矩均明显大于地震作用下的数值;塔架由风荷载和地震作用共同控制,风荷载作用下弯矩值均沿高度方向逐渐增加,地震作用下径向与环向弯矩最大值出现在接近塔顶高度处;风荷载作用下塔底环向弯矩及径向与环向轴力均明显大于地震作用,但地震作用下塔底径向和竖向弯矩及剪力稍大于风荷载作用下的数值。 展开更多

关键词 大型风力机塔架.叶片体系 风荷载 地震作用 数值模拟 风振响应

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