一种风电结构体系运行减振的偏权重控制设计方法技术

本发明专利技术公开了一种风电结构体系运行减振的偏权重控制设计方法，考虑风机实际所受不同种类谐波激励对结构的作用效应，通过不同程度地调整风机设计中保证结构运行安全所要求的结构模态频率与激励频率间的频域权重，并通过计算获得待设计风机结构一阶模态频率的允许选取范围，使得所设计风机体系的自身频率特性远离对结构激振影响较大的转频谐波激励，减少了与之发生共振的可能性。此外，结构设计灵活性使得风机及基础结构形式与可选用材料多种多样，合理的设计可以降低工程造价，具有较好的工程适用性及经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种风电结构体系运行减振的偏权重控制设计方法
本专利技术属于风电工程
，涉及一种风电工程领域的风机结构体系运行减振的偏权重控制设计方法，是一种将风机运行状态下结构共振安全理论与减振效应联合考虑的设计方法与理念。
技术介绍
面对国际能源供应持续紧张及生物化石能源造成环境污染等诸多问题，世界各国纷纷加大对清洁可再生能源的开发力度。风能因其蕴藏量大、可再生、清洁无污染等特点，已经成为新能源中具有极大发展潜力的一个领域，受到世界各国越来越大的重视。无论是陆上风电还是海上风电，风力发电机所处工作环境都极为复杂，其运行状态下不仅会受到外部环境荷载的联合影响而诱发风机结构振动，形成环境荷载激励下“机组—塔筒—基础—地基”耦合系统的随机振动问题；同时机组运行还会带来结构内部机械、电磁等原因发生振动从而引起结构出现多谐波激励共同作用下的强迫振动现象。随着风机单机装机容量逐渐增加，相应的配套塔筒高度与叶片长度也随之增大，呈现大容量、高塔筒、长叶片的发展趋势。由于风机结构与叶轮叶片均属于柔性结构，因此随这种变化而来的一个重要问题就是风机在运行过程中的结构的安全性问题。对风机体系而言，影响结构运行安全本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电结构体系运行减振的偏权重控制设计方法，其特征是包括以下流程：1)确定包括额定转速在内的拟设计风机体系机组的主要运行参数；2)基于偏权重控制设计理念，确定风机1P频率ω1P和3P频率ω3P与结构模态频率间合理的比值权重，计算获得待设计风机结构一阶模态频率的允许选取范围；3)对整体风机体系中的基础、塔筒等关键支撑结构进行新型结构优化与设计并合理选取施工材料，建立多种合理风机结构设计方案；4)通过结构模态分析方法，将建立的各种拟设计风机结构在频域特性上满足安全要求且具有安全保证的方案保留，进一步解释为将设计风机结构的一阶模态频率满足第2)步中计算获得的允许模态频率范围内的方案作为风机体系的重...

【技术特征摘要】
1.一种风电结构体系运行减振的偏权重控制设计方法，其特征是包括以下流程：1)确定包括额定转速在内的拟设计风机体系机组的主要运行参数；2)基于偏权重控制设计理念，确定风机1P频率ω1P和3P频率ω3P与结构模态频率间合理的比值权重，计算获得待设计风机结构一阶模态频率的允许选取范围；3)对整体风机体系中的基础、塔筒等关键支撑结构进行新型结构优化与设计并合理选取施工材料，建立多种合理风机结构设计方案；4)通过结构模态分析方法，将建立的各种拟设计风机结构在频域特性上满足安全要求且具有安全保证的方案保留，进一步解释为将设计风机结构的一阶模态频率满足第2)步中计算获得的允许模态频率范围内的方案作为风机体系的重点比选设计方案；5)通过对第4)步中各...

【专利技术属性】
技术研发人员：练继建，董霄峰，
申请(专利权)人：天津大学前沿技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12