風力發(fā)電機組基礎三維非線性有限元分析.pdf

1、風能屬于無污染可再生能源，風能的開發(fā)與利用正在成為新世紀全球能源增長新的熱點，成為一個朝陽產業(yè)蓬勃發(fā)展起來。近些年來，我國的風力發(fā)電事業(yè)有了較大的發(fā)展，但因為缺乏足夠的工程實踐可供借鑒，同時也沒有成熟的規(guī)范可供參考，我國風力發(fā)電機組基礎的設計尚處于較低的水平，一系列相關技術問題有待于進一步完善。本文從風機基礎所承受荷載的特點和本身結構的特殊性出發(fā)，通過有限元數(shù)值模擬的方法，主要研究了如下幾個問題：
　　 (1)運用有限元法對風機

2、基礎地基結構系統(tǒng)進行了數(shù)值模擬，模型中考慮接觸非線性，不考慮配筋率，對風力發(fā)電機組基礎結構進行整體三維非線性有限元分析，以便深入研究整體結構的受力特性和一般規(guī)律，為下面的研究奠定基礎；
　　 (2)針對軟基上的風機基礎結構，考慮鋼筋混凝土風力發(fā)電機組基礎底部的接觸（考慮基礎與地基脫開情況），研究多工況下不同彈性模量的地基力學特性對基礎鋼筋混凝土結構受力的影響規(guī)律，并就此進行敏感性分析；
　　 (3)考慮接觸非線性，同時考

3、慮配筋率，對風力發(fā)電機組基礎結構進行整體三維非線性有限元分析，重點研究風力發(fā)電機組基礎的配筋方案對結構受力的影響程度及應力和位移分布規(guī)律，以便對原設計方案的合理性和科學性進行評價；
　　 (4)針對綜合考慮接觸非線性和材料非線性及混凝土鋼筋配筋方案的風機基礎進行整體三維有限元分析，重點研究風力發(fā)電機組基礎結構的鋼筋應力特征、混凝土結構的裂縫開展和分布情況，包括裂縫的深度、寬度和開裂范圍。給出風力發(fā)電機組基礎結構的安全評價建議和結