基于被动式调谐质量阻尼器的风力机结构振动控制

发布时间：2024-04-02 18:16

　　采用结构控制方法抑制海上风电机组的结构载荷是一种经济可行的解决方案。海上风电机组的动态响应通常是在泊机状态下进行的,叶片通常采用集中质量建模。实际上,叶片的几何特性和转速对风力机的性能有很大的影响。这些简化可能导致对风力机动态响应的不准确评估,进而影响控制系统减载效果的评估。由于调谐质量阻尼器(TMD)系统的简单性和有效性,该系统已被广泛用于抑制系统的动力响应。为了探讨安装于机舱中的调谐质量阻尼器对风力机在风浪激励作用下的结构振动控制效果。文章研究了底置式海上风力机在风浪联合激励下的结构响应,并考虑桩-土耦合的相互作用,设计了单TMD系统和多TMD系统,并对不同工况进行仿真分析,研究了单TMD系统和多TMD系统的动力响应和减振效果。结果表明,调谐质量阻尼器能够有效减轻塔底的振动,在泊机工况下振动抑制效果显著。

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【部分图文】：

图5.13调谐质量Fig.5.13Differentlayoutso

5基于被动式调谐质量阻尼器的风力机结构振动控制111机舱机舱TMD9TMD10机舱TMD8TMD7TMD6TMD4TMD5TMD3TMD2TMD1TMD2单TMDTMD1风风风塔筒塔筒塔筒位置2位置2位置1位置1位置1(a)单调谐质量阻尼器(b)2-MTMD(c)10-MTMD图....

图5.13调谐质量阻尼器在塔筒中的布局

5基于被动式调谐质量阻尼器的风力机结构振动控制111机舱机舱TMD9TMD10机舱TMD8TMD7TMD6TMD4TMD5TMD3TMD2TMD1TMD2单TMDTMD1风风风塔筒塔筒塔筒位置2位置2位置1位置1位置1(a)单调谐质量阻尼器(b)2-MTMD(c)10-MTMD图....

图2调谐质量阻尼器在机舱中布局的俯视图c)6-MTMDd)10-MTMD

）中，TMDi应当在tTMD(10.556)范围内，且不能精确调整到ωt[5]。ωt表示没有施加调谐质量阻尼器时塔筒的前-后模态固有频率。多重调谐质量阻尼器中每个调谐质量阻尼器的阻尼比需要满足如式（10）的要求[5]：TMDTMD0.770.556（10）式中：β为频率间隔。其详....

图6不同调谐质量阻尼器布局下变量时程曲线（泊机工况）

基于被动式调谐质量阻尼器的风力机结构振动控制—220—图5不同调谐质量阻尼器布局下变量时程曲线（工况5）图6不同调谐质量阻尼器布局下变量时程曲线（泊机工况）图7不同调谐质量阻尼器布局下变量频域结果比较（工况5）图8不同调谐质量阻尼器布局下变量的频域响应比较（泊机工况）图96-MT....

本文编号：3946007