基于线性累计损伤理论的预应力混凝土风电塔架疲劳可靠性及剩余寿命研究

【摘要】：基于线性累积损伤准则的理论,对预应力混凝土风电塔架的疲劳可靠性评估进行研究.建立目标结构的有限元分析模型,根据目标结构所在场地模拟出不同风速等级下的随机风荷载时程曲线,采用雨流计数法统计目标结构疲劳关键点的应力幅及其相关的循环次数,根据损伤等效原则将其转化为常幅疲劳应力谱,结合风速分布规律,根据材料的S-N曲线和线性累计损伤准则算出结构的疲劳可靠指标及其剩余寿命.最后以某预应力风电塔架为例,对其进行疲劳可靠性分析,通过施加不同等级的风荷载时程样本,对塔架可能出现的疲劳破坏关键点进行计算,得出该塔架关键点处的疲劳可靠性指标与失效概率,并根据损伤程度评估其剩余寿命,进而可以评定风力发电塔架的安全可靠性. 【作者单位】： 同济大学结构工程与防灾研究所;
【关键词】： 风电塔架 疲劳可靠性分析 线性累积损伤 S-N曲线
【基金】：国家自然科学基金项目(编号:51508407,51508713) 上海市浦江人才计划项目(编号:15PJ1408600) 中央高校基本科研业务费项目
【分类号】：TU378
【正文快照】： zhang@hotmail.com.在新兴能源中,风能因洁净、环保、成本低和可再生等优势而受到各个国家的重视.近年来,风力发电系统在我国发展迅猛,混凝土塔架由于其刚度大、耐久性好等特性越来越多地应用于各大风场中.风电塔架是风力发电系统的承重结构,同时还承受风荷载等随机荷载的作用

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