预应力混凝土-钢组合风电塔架塔段优化研究

【摘要】：以某2 MW传统钢筒结构风电塔架为对象,采用预应力混凝土-钢组合塔架结构取代原钢筒结构,并对组合塔架结构的两塔段进行优化.以造价为目标函数,在塔架几何外形不变的情况下,考虑预应力混凝土与钢塔段的强度、刚度、稳定性、疲劳以及自振频率、顶部最大位移等约束条件,借助改进的粒子群优化算法,对预应力混凝土和钢塔段的高度及其截面尺寸进行优化.结果表明,采用粒子群算法对预应力混凝土-钢组合塔架两个塔段进行优化后,在满足各项约束条件的前提下,组合塔架结构形式的造价比传统钢塔架造价降低约27%. 【作者单位】： 湖南大学土木工程学院;湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室;
【关键词】： 组合风电塔架 结构优化 改进的粒子群算法 钢筒风电塔架
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51478175)~~
【分类号】：TU398.9
【正文快照】： 风能作为一种蕴藏丰富,分布广泛,而且清洁的可再生能源,受到了全世界越来越多的关注[1-2].近年来我国风电场建设发展迅速.对于我国能源相对短缺的湖南、贵州、云南等南方省份,风资源大多分布在交通不便的山区.风电塔架作为水平轴风力发电机组的下部支撑,是风机的重要组成部分.

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