风力机地震诱导机舱振动非线性特性分析

作者：刘中胜; 杨阳; 李春^*; 邹锦华; 袁全勇

来源：振动与冲击, 2018, 37(23): 190-233.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2018.23.026

• 风力机
• 地震
• 非线性振动
• 分形
• 混沌

基于开源软件FAST和Wolf土-构耦合模型,通过自编程开发了风力机地震动力学仿真模块,与文献提出的Seismic工具进行比较,验证了所建立的风力机地震动力学仿真模型的可靠性。在此基础上,计算了5种地震运动下三台不同功率的风力机地震动力学响应,并基于分形和混沌理论分析了地震诱导振动特性。结果表明:地震诱导振动具有明显的非平稳特征,且大型风力机必须考虑风-震耦合效应;地震诱导振动时程曲线分形维数介于1. 6～1. 8,表现较高的自相似性和长程相关性;对于风-震耦合效应较弱的小型风力机,振动曲线分形维数与地震强度之间具有较高的关联性;地震诱导振动表现为明显的混沌特征,为非周期性和非完全随机的非平稳振动过程;风-震耦合效应较强的风力机,地震诱导振动时程曲线最大Lyapunov指数与地震强度之间存在较大的相关性,且风-震耦合效应越强,振动可预测时长越短,振动不稳定性越强。

• 单位
  上海理工大学