钢管混凝土格构式四肢柱风力发电塔架的受力性能研究-结构工程专业论文.docxVIP

钢管混凝土格构式四肢柱风力发电塔架的受力性能研究 concrete filled steel tubular columns lattice tower extremities of the mechanical properties 研究生姓 名：耿山山 指导教师姓名：李 斌 内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 包头 014010，中国 Candidate： Geng Shan-shan Supervisor： Li Bin School of Architecture and Civil Engineering Inner Mongolia University of Science and Technology Inner Mongolia University of Science and Technology Baotou 014010，P.R.CHINA  独 创 性 说 明 本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得 内蒙古科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并 表示了谢意。 签名： 日期：  关于论文使用授权的说明 本人完全了解内蒙古科技大学有关保留、使用学位论文的规定， 即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可 以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保 存论文。 （必威体育官网网址的论文在解密后应遵循此规定） 签名： 导师签名： 日期： 内蒙古科技大学硕士学位论文 I 摘 要 近几年，我国的风电事业发展非常迅速，取得了骄人的成绩，装机容量已于 2010 年名列全球第一位；而塔架作为风力发电系统的主要支撑装置，其结构形式、 受力特性、设计方法及可靠性等方面的研究在国内基本上是一片空白，与我国的风 电产业的发展不协调。 基于上述风电塔架研究存在的问题，本文以某 1.5MW 风力发电机锥台形塔筒为 参考对象，依据等刚度原则与相似理论设计了一座钢管混凝土格构式四肢柱风力发 电机塔架模型，通过对该模型进行低周反复荷载试验，深入研究了该种结构的承载 能力、耗能能力、结构的内力分布规律以及破坏特征与机制等受力特性；同时利用 ANSYS 有限元分析软件对钢管混凝土格构式四肢柱风力发电机塔架进行理论分析，将 分析结果与试验结果进行对比，两者吻合较好，并拟合出了钢管混凝土格构式四肢 柱风力发电机塔架结构的恢复力模型。 研究结果表明：钢管混凝土格构式四肢柱塔架结构滞回曲线饱满，呈稳定的梭 形，其骨架曲线在加载后期基本保持水平，没有明显下降段，结构破坏时等效粘滞 阻尼系数 he 为 0.23，表明钢管混凝土格构式四肢柱风力发电机塔架具有良好的受力 性能，有进一步研究和推广的价值. 关键词：钢管混凝土；格构式；四肢柱；风力发电机塔架；受力性能 II Abstract In recent years, the wind business in China is developing very fast, has achieved great success, the installed capacity for 2010 already top the list of the worlds first; And the tower as wind power systemss main support device, its structure, mechanical characteristics, design methods and reliability, and other aspects of the research in the domestic is basically a blank, and the wind power industry in the development of the harmonious. Based on the current research status of wind power tower of existing problems, the paper with a 1.5 MW wind generators cone shape tower drum machine for reference object, basis of similarity theory design principle and stiffness of a steel tube concrete lattice