風力發(fā)電機組設(shè)計與制造姚興佳第6章-在線瀏覽
2025-02-23 18:12本頁面
【正文】 地震產(chǎn)生的水平載荷因子，將其產(chǎn)生的慣性力附加 到 風輪軸向推力 中 。 1）最大 極限載荷：塔架可能承受的最大載荷。 3） 共振激勵載荷：塔架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的共振響應(yīng)。 基本設(shè)計內(nèi)容 塔架總體結(jié)構(gòu)方案可以反映其基本結(jié)構(gòu)與尺寸，需要根據(jù)設(shè)計載荷并結(jié)合設(shè)計經(jīng)驗，同時可參考已有同類塔架初步確定總體設(shè)計方案。通?？筛鶕?jù)塔架系統(tǒng)的固有頻率與激振頻率的關(guān)系，將固有頻率高于葉片穿越頻率的塔架稱為“剛塔”；而塔架固有頻率在風輪旋轉(zhuǎn)與葉片通過頻率之間時稱為“柔塔”；若塔架的固有頻率低于風輪旋轉(zhuǎn)頻率，一般則稱為“甚柔塔”。 采用有限元方法開展對塔架結(jié)構(gòu)的靜、動態(tài)分析和模型試驗，進一步優(yōu)化設(shè)計方案。 常見的鋼筒狀塔架一般采用合適的錐度形式，以獲得等強度設(shè)計效果。 根據(jù)錐形鋼筒的制造和運輸、安裝等條件，塔架需要采用合理的分段設(shè)計。一般國家的通過限制寬度為 ~，有些地區(qū)限制寬度常常會更小。 分段構(gòu)件的連接 法蘭連接點螺栓疲勞校核需考慮螺栓載荷與塔筒壁應(yīng)力間的關(guān)系 ；若 法蘭在其寬度內(nèi)完全接觸 ，則 簡化為線性關(guān)系。 3 2kwAldxD?軸向載荷距螺栓中心 距離： ? ? ? ? ? ? 222 1148e r s w h w A wA d d d D d x?? ??? ? ? ? ? ???承載橫截面積 ： dw—螺栓頭或螺母的墊圈直徑 dh—螺栓孔徑 lk—螺栓頭和螺桿之間的鉗位距離 DA—螺栓中心線到最近的法蘭邊緣的距離的 2倍，抑或是螺栓間隔，取兩者的較小值 3．塔架根部的固定 塔架底部一般設(shè)計為外法蘭形式，該底部法蘭再通過地腳螺桿固定于地基，抑或是用螺栓連接在嵌入地下的短塔段上，相關(guān)的地基安裝結(jié)構(gòu)稍后討論。由于受混凝土剪應(yīng)力強度的約束，所以螺桿必須插入混凝土充分深的地方，典型深度約等于塔架基礎(chǔ)的半徑。一般而論，所謂固有頻率離機組系統(tǒng)可能產(chǎn)生的激勵頻率越遠越好。 對于特定的風輪而言，可通過改變塔架的設(shè)計參數(shù)（如長徑比、壁厚）塔基直徑，在滿足極限載荷和疲勞載荷強度的同時，調(diào)整整個塔架的自然頻率至合適的值。 塔架根部截面應(yīng)力： ? ? ? ?11222 2 21002as ts HF h H F GGWA? ???? ? ??? ?????W2—塔架根部抗彎截面模數(shù) A2—塔根部截面積 G2—塔架本身所受重力 —變截面塔架的長度折減系數(shù) μ—與塔架截面變化有關(guān)的折算長度修正系數(shù) 。 在校核大型 塔架 的 抗壓強度 時 ，應(yīng)考慮構(gòu)件截面 的相對 壁厚 ，即半徑與壁厚比值對抗壓能力的影響； cr 0 .6 0 5 /Et r? ?抗壓屈服應(yīng)力極限 的基本計算公式 cr/rt ???塔架 構(gòu)件的 抗壓 能力與容許買的設(shè)計缺陷有關(guān)，也應(yīng)考慮適當?shù)恼蹨p系數(shù)： 0 0 .8 31 0 .0 1 /rt? ? ? , ( / 21 2)rt?0 0 .7 00 .1
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