风机基础钢混组合结构细部损伤分析研究

为了提高风机基础设计的安全性和经济性,结合其基础结构承受大弯矩荷载的情况,通过分析金属环和结构截面尺寸对基础受力、损伤的影响,研究了风机重力式基础以及桩基的上部承台细部钢混结构布置,指出了风机钢混组合基础的损伤主要发生在金属环附近混凝土和受压侧基底混凝土,并提出了金属环埋置深度、基础上阶高度和金属环外围混凝土厚度等合理的细部尺寸,以保证结构受力的合理性.这对风机基础结构设计有较强的工程指导意义.     

泰国某风电场基础裂缝成因初步分析

风机基础作为风力发电机组的固定端,其受力特征除了承受径向方向重复荷载,还受大偏心受力。通过工程实例,初步阐述了泰国某风电场风机基础因为设计不合理最终导致基础开裂的原因,并对风机基础受力情况进行初步分析,提出了初步建议处理方案,对风机基础修复提出了建议。     

基于ABAQUS的海上风电导管架基础过渡段有限元分析

针对某海上风电场工程,基于非线性有限元分析软件Abaqus,采用静力学和疲劳特性方法对海上风电导管架基础两种常用过渡段方案进行数值模拟。计算分析表明,在同等条件下,平箱梁式过渡段和斜箱梁式过渡段受力均合理,能够保证风机载荷有效传递到下部导管架结构上,平箱梁式过渡段在大容量风机基础设计时更具优势。通过两种主流过渡段方案的对比,为类似工程过渡段设计起到一定的指导作用。     

软基上的风机塔架基础结构接触特性研究

针对砂土软基上的大型风力发电机组塔架基础结构,基于ANSYS平台建立了三维有限元数值模型,引入了基础钢环与混凝土及砂土地基之间的非线性接触,研究了软基对风机塔架基础特殊形式的受力影响,明确了塔架基础结构的受力特性和规律.对基础与地基的脱开、滑移现象进行了细致的分析.研究认为,对于大型风机基础分析考虑接触特性是必要的.该研究成果为风机基础的设计和优化提供了科学依据.     

海上固定式风机基础的波流载荷数值计算分析

该文以某3 MW海上风机基础为研究对象,数值分析海上固定式风机基础在不同波流载荷作用下的高桩承台基础的波浪方向受力、水平方向总推力以及基础表面特征点压力变化情况,同时探讨水深对高桩承台基础载荷性能的影响。本文的计算工具采用基于开源平台OpenFOAM自主开发的naoe-FOAM-SJTU求解器,数值分析的重点集中在风机基础载荷、压力分布以及基础周边的涡流场分布,计算结果与对应的试验数据进行对比,同时有相应的规范计算结果作为验证。该文主要处理关于波流夹角、入射波浪高度和水深对高桩承台基础影响的计算分析结果,以及提供高桩承台基础受力的详细数据,对海上固定式风机基础设计有实际指导意义。     

大型风力发电机组基础结构配筋型式研究

建立了风机扩展式基础结构的三维有限元数值模型,结合风荷载的复杂性,对基础结构各种配筋方式进行计算分析。引入接触设置和混凝土材料非线性,研究了双向正交与径环向配筋等方式对结构受力和变位的影响,分析了不同荷载作用方式的影响程度,明确了基础结构受力和变位规律。计算结果提出了风机基础设计合理的、经济的配筋方法,为基础的设计和优化提供了科学依据。     

大型风机扩展式基础上阶高度敏感性分析

针对大型风机扩展式基础台阶上阶高度的变化,基于ANSYS平台建立了不同高度的多工况三维有限元数值模型.引入基础钢环与混凝土及地基之间的非线性接触,研究了上阶高度变化对风机塔架基础特殊形式的受力影响,明确了基础结构沉降规律.对台阶变化引起的结构受力特性的改变进行了分析,确定和提出了合理的台阶高度范围.     

反向平衡法兰风机基础设计初探

反向平衡法兰在我国风电场的风机塔筒与基础的连接中逐渐开始应用。在分析反向平衡法兰基础结构及受力特点的基础上,从预应力锚栓组合件、混凝土结构及温度控制方面,提出风机基础设计一些思路。     

基于ANSYS的海上风机 重力式基础载荷施加形式研究

以海上风机重力式基础为研究对象,采用ANSYS有限元分析技术,对重力式基础风机载荷施加方式展开研究。提出了三种风机载荷施加方法,即基于载荷均布、MPC单元和材料力学理论方法。阐述了三种载荷施加思路,并分析了不同施加方法对结构受力特性的影响。     

某陆上风电场风机基础选型及结构安全性分析

随着社会经济的飞速发展,清洁能源越来越受到重视,风能已成为清洁能源发展重点。风机基础作为风机机组支撑部分,其选型及结构的安全性十分重要。以某风电场工程为例,充分考虑其地质、水文等条件,对风机基础展开受力分析,以其稳定安全性及经济性为优化指标,得出了最优基础类型。     

基础环底法兰下混凝土受力及影响因素分析

基础环式风机基础承受的载荷通过基础环底法兰传递给基础混凝土,基础环底法兰与混凝土接触部位存在着较大且复杂的应力分布。研究基础环与混凝土之间的应力分布对保证风机基础的安全性至关重要。文章主要在试验研究结论的基础上,通过有限元数值模拟,对不同基础环埋深、底法兰宽度及厚度条件下,基础环底法兰处混凝土应力分布规律进行分析,为风机基础设计提供参考。     

红牧风电场工程风机基础施工图优化设计

针对内蒙古大唐国际红牧风电场风机基础特点,把原设计的正八边形实体重力式基础方案优化为正八边形重力式扩展基础,底层主筋优先采用径向配置,使其更符合风机基础的受力特点,与原方案比较可节省土建工程费用30％左右。     

兆瓦级风机塔架基础地基力学特性研究

以内蒙古辉腾锡勒风电场为例,基于ANSYS平台建立了风机塔架基础三维有限元数值模型.考虑基础与地基的接触非线性,针对从砂土软基到刚性地基的过渡变化,进行了多工况敏感性分析.研究了不同地基力学特性对风机基础结构沉降的影响,探讨了塔架基础结构的受力特性和规律.可为我国类似风电工程基础结构设计和优化提供参考.     

漂浮式风机基础结构强度设计

随着风电场逐渐走向深远海,漂浮式风机的需求将日益增大。漂浮式结构的运动幅度对风机本身的控制系统要求非常严苛,反之亦然。为了保证风机在风浪联合作用下能安全运转并保证发电效率,对风机基础的运动性能要求很高。漂浮式平台在海洋油气行业已经非常成熟,可以借鉴其设计方法,结合风机的特性来设计基础结构。     

国电赤峰某风力发电机组基础优化设计探讨

根据风机基础的受力特点,分析了正常运行工况和极端荷载工况下,圆板式扩展基础在相同埋深和不同埋深情况下基础设计所需混凝土量的变化规律,得出了合理的结论,供相关科研及设计参考.     

沿海滩涂风机基础设计

滩涂风机基础设计受风机荷载特性、气候、地质等条件约束,保证风机基础的安全稳定是非常重要和迫切的.结合海南某风电场,阐述了滩涂风电场基础选型及设计的要点,并给出了样例工程主要设计指标的计算方法和依据,给类似的工程设计提供借鉴.     

基于风机基础损伤前后的SCADA振动数据对比分析研究

风机基础损伤是长期累积的效果,通过对基础损伤前后时期的SCADA数据进行统计分析,发现风机基础损伤前后时期的机舱振动加速度数据有明显差异,x、y两个方向的振动幅度均会变大,尤其是x方向的振动变化更为明显。筛选出损伤前后时期维护停机状态下的振动数据,利用自适应最稀疏时频分析方法得到固有圆频率,结果表明基础损伤后固有圆频率有所降低,但幅度不大。通过SCADA振动数据可以对基础结构的损伤的预判提供参考依据,对保证风机的正常运行具有重要意义。     

风力发电机组钢筋混凝土基础设计问题的探讨

分析和总结了风电机组钢筋混凝土基础设计的主要原理及方法,根据预埋基础筒环的受力机理,提出了目前基础混凝土承载能力验算中存在的问题及其后果,结合实际工程破坏事故实例进行了分析研究。最后对预埋筒环钢筋混凝土风机基础的设计提出了建议。     

竖缝对风力发电机组装配式混凝土塔筒结构特性的影响分析

预制装配式混凝土风机塔筒是将塔筒沿高度分成若干环段,每环段等分成若干片运输便利的预制混凝土构件,再由环片拼装形成整体,并通过预应力锚固体系和环向连接件保证整体性能的新型塔筒方案。该方案具有预制构件尺寸可控、施工便利、现场安装简易等优势。文章采用ANSYS有限元软件,研究竖缝对预制装配式混凝土塔筒结构特性的影响,结果表明:预制装配式混凝土塔筒竖缝对风机塔架整体结构的固有频率影响较小,但可导致结构受力不均匀而引起局部环向拉应力偏大;合理的纵向预应力体系有利于装配式塔筒的竖向和环向受力;竖缝缝面通过环向连接件可以实现环向结构的整体性。     

筏板式风力发电机组扩展基础研究与应用

针对我国风力发电机基础设计的现状，分析了传统板式扩展基础抗压能力有余而抗弯效率不高的受力特点。提出一种新型的风机基础型式——筏板式扩展基础，并以实际工程设计为例，说明了新型基础设计的可行性。将传统板式扩展基础与新型筏板式扩展基础的技术经济指标进行比较，结果表明，新型基础既能使基础受力更加合理，又能取得可观的经济效益，对我国风电事业的发展有积极意义。