弹性地基上非均质风机塔筒屈曲分析

作者：王清波; 王忠民^*

来源：机械设计, 2022, 39(10): 70-76.

DOI：10.13841/j.cnki.jxsj.2022.10.014

• 塔筒
• 非均质
• 弹性地基
• 幂级数
• 临界荷载系数

基于虚功原理和欧拉-伯努利梁理论，推导了风力发电机组塔筒屈曲微分方程。采用幂级数方法求解了刚性地基和弹性地基上非均质变截面塔筒屈曲临界载荷系数。分析了基础刚度、截面抗弯刚度和轴向荷载系数对塔筒屈曲临界载荷系数的影响。确定了轴向集中荷载和非均布荷载共同作用下弹性基础上非均质风机塔筒稳定区域。数值结果表明，幂级数方法是求解塔筒屈曲微分方程的有效方法，原理简单，收敛速度快，精度高。地基刚度系数影响着塔筒稳定区域的大小和形状。随着地基刚度系数的增大，轴向集中荷载对塔筒屈曲的影响逐渐增大，轴向分布荷载对塔筒屈曲的影响逐渐减小。

• 单位
  四川建筑职业技术学院; 西安理工大学; 建筑工程学院