基于形状记忆合金-悬吊质量摆的风电塔架结构减震控制分析

作者：牛健; 阎石; 常洪源

来源：沈阳建筑大学学报(自然科学版), 2020, 36(06): 969-978.

• 悬吊质量摆
• 形状记忆合金
• 风电塔架结构体系
• 结构震动响应分析
• 减振控制

目的分析在地震作用下利用形状记忆合金-悬吊质量摆(SMA-SMPD)系统对某风电场44 m高水平轴风电塔架结构进行减震控制的效果.方法利用Matlab软件中的Simulink工具箱,建立一种基于Bouc-Wen模型的风电塔架结构SMA-SMPD系统力学模型和动力方程,利用非线性时程方法分析SMA-SMPD系统对风电塔架结构减震控制效果,并与普通悬吊质量摆(SMPD)减震效果进行对比分析.结果以Kobe地震作用为例,SMPD控制下的风电塔架结构体系顶部位移、加速度峰值减振率分别为14.75%和13.94%,SMA-SMPD控制下的风电塔架结构体系顶部位移、加速度峰值减振率分别为29.23%和23.58%,SMA-SMPD系统减震效果明显优于SMPD系统.结论 SMA-SMPD系统的震动控制能力明显强于SMPD系统,且能够有效地抑制风电塔架结构的不良振动.

• 单位
  沈阳农业大学; 土木工程学院; 大连理工大学; 沈阳建筑大学