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《風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)在近斷層地震動(dòng)作用下的響應(yīng)分析及日照影響研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號(hào)UDC密級(jí)學(xué)號(hào)1108140739碩士學(xué)位論文風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)在近斷層地震動(dòng)作用下的響應(yīng)分析及日照影響研究弓衛(wèi)學(xué)科門類:工學(xué)學(xué)科名稱:結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師:張俊發(fā)教授申請(qǐng)日期:2014年3月摘要論文題目:風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)在近斷層地震動(dòng)作用下的響應(yīng)分析及日照影響研究學(xué)科名稱:結(jié)構(gòu)工程研究生:弓衛(wèi)簽名:指導(dǎo)教師:張俊發(fā)教授簽名:摘要近年來,隨著風(fēng)電行業(yè)的迅猛發(fā)展,有不少風(fēng)力發(fā)電場地處于地震動(dòng)較為活躍的區(qū)域。多次震害現(xiàn)象表明,近斷層速度脈沖型地震動(dòng)對(duì)長周期結(jié)構(gòu)的破壞程度比無速度脈沖型地震動(dòng)更為嚴(yán)重,而風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔因其包含有葉輪和機(jī)艙部分,頂部體型較大,就屬于典型
2、的長周期結(jié)構(gòu)。因此,本文以某型風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,對(duì)近斷層地震動(dòng)作用下的結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行分析研究,著重考察風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)情況。根據(jù)塔筒尺寸和材料參數(shù)建立風(fēng)機(jī)塔筒有限元模型,進(jìn)行結(jié)構(gòu)體系的動(dòng)力特性分析。選擇臺(tái)灣集集近斷層地震動(dòng)記錄作為地震動(dòng)輸入,將其分為無速度脈沖和含速度脈沖兩組,利用ANSYS有限元軟件對(duì)風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)有限元模型進(jìn)行時(shí)程分析,分別求得風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移、頂點(diǎn)加速度、底部剪力和底部彎矩,然后作對(duì)比分析??梢缘玫揭韵陆Y(jié)論:1、含速度脈沖型地震動(dòng)相比無速度脈沖型地震動(dòng)作用下,風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)要大得多,表現(xiàn)在頂點(diǎn)
3、位移、頂點(diǎn)加速度、底部剪力和底部彎矩均有明顯差別。說明該類構(gòu)筑物對(duì)近斷層速度脈沖型地震動(dòng)作用較為敏感,若結(jié)構(gòu)建在近斷層附近,發(fā)生地震時(shí),破壞程度會(huì)更加嚴(yán)重。2、近斷層速度脈沖型地震動(dòng)對(duì)長周期結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)要大于無速度脈沖型地震動(dòng)。究其原因,主要是近斷層地震動(dòng)含有速度大脈沖,其對(duì)結(jié)構(gòu)的影響較大。對(duì)于擬建場地位于近斷層地區(qū)時(shí),應(yīng)盡量選擇含速度脈沖的實(shí)際強(qiáng)震記錄。3、近斷層速度脈沖型地震動(dòng)對(duì)長周期結(jié)構(gòu)(如風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu),高層建筑結(jié)構(gòu)等)的影響要比無速度脈沖型地震動(dòng)更為嚴(yán)重,不容忽視。所以在進(jìn)行該類結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮到這一不利因素的存在。最后,
4、本文還建立了風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)殼單元模型,對(duì)日照作用下風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)的變形特點(diǎn)進(jìn)行了分析。結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)資料,確定了風(fēng)機(jī)塔筒日照溫度沿截面的分布情況為余弦分布,通過計(jì)算得出,在最大日照溫差下結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生水平方向的位移,偏向背陰面一側(cè)。關(guān)鍵詞:近斷層地震動(dòng);風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu);速度脈沖;時(shí)程分析;日照作用IAbstractTitle:RESPONSEANALYSISOFWINDTURBINESTRUCTURETONEAR-FAULTGROUNDMOTIONANDSUNSHINEIMPACTSTUDYMajor:StructureEngineeringName
5、:WeiGONGSignature:Supervisor:Prof.JunfaZHANGSignature:AbstractInrecentyears,withtherapiddevelopmentofwindpowerindustry,therearealotofthewindfarmsinseismicactiveareas.Previousearthquakeshavedemonstratedthat,near-faultgroundmotionwithvelocitypulseinfluencesonalong-periodicstr
6、ucturethannear-faultgroundmotionwithoutvelocitypulse,andbecauseofthewindturbinetowercontainingimpellerandengineparts,thetopofthelarger,andisatypicalkindoflong-periodicstructure.Therefore,inthisthesis,undertheactionofthenear-faultgroundmotionofstructuredynamicresponseofacert
7、aintypeofwindturbinetowerstructurehavebeenanalysisedandstudied,anditfocusesonnear-faultgroundmotionontheseismicresponseofthewindturbinetowerstructure.Thefiniteelementmodeliscreatedaccordingtotowersizeandmaterialparameters,makingthedynamiccharacteristicanalysisofthestructure
8、system.Near-faultgroundmotionrecordingsfromthesameearthquakeeventinchi-chiTaiwanea