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水电站水机电-结构系统动力耦联模型研究及数值模拟 被引量:14
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作者 吴嵌嵌 张雷克 马震岳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期1-10,共10页
建立了包括引水系统、水轮机、调速器、发电机电磁系统、电网、水电机组轴系及厂房耦联结构等子模型在内全新的水电站系统非线性动力耦联模型。基于水力、电机、结构等学科理论构建了涉及水力、机械和电磁等因素的联立微分方程组,并采... 建立了包括引水系统、水轮机、调速器、发电机电磁系统、电网、水电机组轴系及厂房耦联结构等子模型在内全新的水电站系统非线性动力耦联模型。基于水力、电机、结构等学科理论构建了涉及水力、机械和电磁等因素的联立微分方程组,并采用有限元法建立机组轴系和厂房结构模型。结合Ansys的二次开发功能提出了水-机-电多因素影响下机组和厂房耦联结构模型不同工况动力特性的研究方法。采用差分法及特征线法等数值计算方法,利用该模型对水电站系统的开机工况进行了数值模拟计算和分析,同时对模型的合理性给予了验证。计算结果表明,该模型可以模拟计算水电站系统的开机工况运行过程,并能够较好反映水电站运行时的各种非线性动力特性。针对水电站系统较为复杂的特点,该模型的建立可对电站发电系统进行全面的数值模拟以评价和预测其运行安全性和结构可靠性,从而为水电站在极限工况和过渡工况的运行动态控制提供有益参考。 展开更多
关键词 水电站系统 耦联模型 动力特性分析
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基于CDP本构的风力发电机基础损伤研究 被引量:4
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作者 许新勇 李俊 +3 位作者 李强 罗全胜 张建伟 马颖 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期626-631,共6页
在风致荷载往复作用下,风力发电机基础产生的疲劳损伤破坏不容忽视,因此文章建立了风力机"地基-基础-塔架-叶片"的一体化耦联模型。该模型基于混凝土塑性损伤本构,研究了风致荷载作用对基础损伤分布的影响,随着风致荷载的增加... 在风致荷载往复作用下,风力发电机基础产生的疲劳损伤破坏不容忽视,因此文章建立了风力机"地基-基础-塔架-叶片"的一体化耦联模型。该模型基于混凝土塑性损伤本构,研究了风致荷载作用对基础损伤分布的影响,随着风致荷载的增加,揭示了基础不同部位损伤演化发展的过程。在不同风致荷载比作用下,其对风力机基础损伤的分布区域及特征位置影响不同,靠近基础钢环两侧的混凝土损伤较严重,且随着风载的施加,该区域混凝土开裂较早,是基础结构的薄弱部位,运行期须要重点关注该区域损伤破坏的发展情况。可通过加强钢环内外侧配筋或改善钢环体型来满足风力机安全稳定运行的要求。 展开更多
关键词 风力发电机 耦联模型 塑性损伤本构 损伤演化
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基于CDP本构的风电基础混凝土软化特性研究
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作者 许新勇 许文杰 +2 位作者 李强 张建伟 马颖 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2022年第7期191-198,共8页
为了研究流固耦合作用下风力发电基础的损伤机理,建立了风力发电机组“叶片-塔筒-基础-地基”耦联系统模型,基于混凝土塑性损伤本构,探讨了不同的混凝土软化特性对基础损伤分布的影响,并揭示了随着风致荷载的增加,基础不同部位损伤的演... 为了研究流固耦合作用下风力发电基础的损伤机理,建立了风力发电机组“叶片-塔筒-基础-地基”耦联系统模型,基于混凝土塑性损伤本构,探讨了不同的混凝土软化特性对基础损伤分布的影响,并揭示了随着风致荷载的增加,基础不同部位损伤的演化过程。结果表明:不同的混凝土软化段特性对基础损伤程度及范围有一定影响,但更多的是影响损伤发展的速率,即混凝土开裂后的承载能力降低的速率;应力最大值均出现在顺风载方向基础环对应下阶的底部,即,混凝土软化曲线越陡,基础应力值越大;在基础应力发展过程中,各工况下基础应力变化趋势基本一致,损伤首先出现在迎风侧方向基础环对应的下阶底部,并逐渐顺钢环边缘向两侧延展最终形成贯穿带,其中工况四损伤最大达到0.878。 展开更多
关键词 风力发电机 耦联模型 塑性损伤本构 软化特性 损伤演化
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考虑支座摩擦滑移的非规则曲线桥梁抗震性能研究
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作者 闫磊 李青宁 +4 位作者 刘芳平 申纪伟 程龙飞 杨茂 郭远臣 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期87-97,共11页
为研究支座摩擦滑移对非规则曲线桥梁抗震性能的影响,建立考虑支座摩擦滑移的非规则桥梁空间耦联模型,研究支座刚度及支座摩擦系数对其地震响应的影响。结果表明:支座摩擦滑移可以明显消耗地震能量,降低墩底弯矩,有效避免桥墩墩底塑性... 为研究支座摩擦滑移对非规则曲线桥梁抗震性能的影响,建立考虑支座摩擦滑移的非规则桥梁空间耦联模型,研究支座刚度及支座摩擦系数对其地震响应的影响。结果表明:支座摩擦滑移可以明显消耗地震能量,降低墩底弯矩,有效避免桥墩墩底塑性铰的形成;支座摩擦系数和初始刚度的选择对非规则曲线桥梁加速度减震率及梁体位移影响较大,应根据参数最优匹配的方法选取其最优组合。 展开更多
关键词 摩擦滑移 耦联模型 加速度 位移 最优匹配
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