运转工况下风电塔抗震分析

戴靠山^1,2，赵志¹，易正翔³，盛超¹

1. 同济大学土木工程防灾国家重点实验室2. 能源工程安全与灾害力学教育部重点实验室(四川大学)3. 加州大学洛杉矶分校土木与环境工程学院

摘 要：为了研究运转工况下风电塔的地震响应及倒塔模式,使用风电塔设计软件FAST建立风电塔模型,比较停机和运转不同工况下的结构响应,并在运转工况下通过改变地震动输入方向研究不同风震组合角对结构响应的影响,得到最不利工况;使用ABAQUS建立风电塔的精细化有限元模型,将FAST计算的塔顶风荷载导入ABAQUS开展分析计算.将基于叶素理论计算的塔顶荷载与FAST计算结果进行对比,并进一步将弹性阶段ABAQUS与FAST模拟的塔顶位移进行对比,校验分析方法的合理性.利用ABAQUS模型将地震动调幅,开展倒塔模拟.研究结果表明运转工况下最不利风震组合角是90°,强震下塑性铰在塔身下部出现并向中上部发展,最终该风电塔在中上部发生破坏.

关键词：风电塔;风震组合;抗震分析;运转工况;倒塔模拟;