基于TMD的风力机塔筒振动控制研究

• 作者: 杜静 许亚能 谢双义 杨瑞伟
• 来源期刊: 太阳能学报
• 关键词: 风力机 有限元分析 振动控制 TMD
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 157-162
• 页数: 6页
• 分类号: TK83
• 语种: 中文
• DOI: 10.19912/j.0254-0096.tynxb.2018-0924

摘要

针对风力机塔筒在风振效应下振动过大的问题,该文基于调谐质量阻尼器(TMD)开展对风力机塔筒的减振控制研究.以某大型2 MW风力机塔筒为研究对象,基于ANSYS建立柔性的风力机塔筒有限元模型,并基于Kaimal谱和模态脉动曳力功率谱模拟得到脉动风速时程和风载时程曲线.为取得较好的TMD减振控制效果,根据Den Hartog法得到TMD的最优频率比和阻尼比.为分析TMD对塔筒结构强度的影响及其TMD的振动控制效果,对风力机塔筒进行静力学和风载作用下的动力响应仿真分析.研究结果表明:TMD对塔筒的静强度影响较小,相比于将TMD放置于塔筒内部,将TMD放置于塔顶机舱内能更有效地减小塔筒在风振效应下的位移峰值、标准偏差以及瞬态应力峰值,其抑制率分别达到63.51％、63.38％和 59.74％.