基于实测速度与应力风机的基础动力响应分析

摘要

目的 探究黏性阻尼以及材料阻尼对风机基础动力响应计算的影响.方法 采用风机塔筒-基础整体模型,区别考虑风机气动黏性阻尼、风机塔筒材料阻尼以及基础的材料阻尼,用COMSOL Multiphysics有限元软件对风机整体进行模态计算,对在不同阻尼下的风机基础上法兰的受力情况进行计算分析,并与现场实测应力进行对比.讨论阻尼对风机动力响应计算的影响.结果 风机模态、相应位置应力实测与模拟值吻合良好.考虑气动阻尼和各材料阻尼时,动力响应幅值比不考虑阻尼时的幅值要减小10 MPa,幅值减小31.25％.当空气黏性阻尼比缩小2.5倍时,幅值增大21.4％.钢结构阻尼比缩小2.5倍时,幅值增大8.33％.基础材料阻尼比缩小2.5倍时,幅值增大12％.结论 阻尼在动力计算中对计算结果起着较大的作用;风机的阻尼比越大时,动力响应越小.黏性阻尼对风机的动力响应影响比材料阻尼更大,基础的材料阻尼要比钢结构的材料阻尼对动力响应的影响要大.