风浪联合作用下海上风电机组塔筒疲劳寿命分析

作者：黄中华; 代兵; 陈晋豪; 阳雪兵; 许欣; 谢雅

来源：机械设计, 2022, 39(S2): 145-149.

DOI：10.13841/j.cnki.jxsj.2022.s2.034

• 海上风电机组
• 塔筒
• 疲劳寿命
• 风浪联合作用

为获取某型8 MW海上风电机组塔筒疲劳寿命，开展了风浪载荷联合作用下塔筒疲劳损伤特性分析。给出了塔筒在单位循环时间内不同工况下疲劳损伤度计算方法。基于疲劳损伤线性扩展理论，计算了塔筒在不同工况下的年疲劳损伤度，进而得到塔筒的疲劳寿命。计算结果表明，采用理想S-N曲线时，塔筒的疲劳寿命为31.2年，大于设计寿命25年。分析了平均应力、粗糙度和结构尺寸对S-N曲线的影响。当平均应力修正选取Goodman方法，粗糙度系数取为0.473，尺寸修正系数取为0.639时，塔筒的疲劳寿命为26.7年，下降了14%。计算了不同粗糙度下塔筒的疲劳寿命。计算结果表明：随着粗糙度系数的减小，塔筒的疲劳寿命随之减少，当粗糙度系数为0.287时，塔筒疲劳寿命值约为25年。

• 单位
  湖南工程学院