基于频率控制的多约束风电塔优化方法

• 作者: 刘晓峰 徐向东 程耿东
• 来源期刊: 大连理工大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 风电塔 优化设计 多约束
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 页码范围: 551-560
• 页数: 10页
• 分类号: TU359|TK83
• 字数: 6806字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7511/dllgxb201606001

摘要

提出了基于频率控制的多约束单管型风电塔优化方法.塔架简化成悬臂梁结构,其横截面参数作为设计变量,以最小化材料体积为目标函数,按照将塔架设计成刚-刚或刚-柔或柔-柔不同类型的要求设定塔架的固有频率约束,采用专业软件Bladed计算风荷载,按照风电塔规范考虑强度、稳定性和疲劳等约束,这使得优化结构更符合实际设计.考虑到采用Bladed荷载计算工作量很大,整个优化过程分为几个阶段,在每个阶段的开始,以前一个阶段的优化设计作为初始设计,并重新计算结构荷载,在该阶段内于固定荷载下用移动渐近线法(MMA)求解优化问题改进设计,所需的固有频率、强度及疲劳约束灵敏度采用解析法获得.对一现有塔架进行优化以说明方法的有效性.根据塔架固有频率和风机工作转速之间的关系,发展了高风电塔的分类.在此基础上,结合提出的优化方法,可以帮助设计者判定在指定高度和机型下哪种类型塔架更合适,为塔架概念设计提供有价值的参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	程耿东	大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室	79	1157	18.0	32.0
2	徐向东	大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室	2	6	1.0	2.0
3	刘晓峰		2	7	1.0	2.0