程友良，薛占璞，渠江曼

（华北电力大学 能源动力与机械工程学院，保定 071003）

新型分段式风力发电塔架结构改进及性能研究

程友良，薛占璞，渠江曼

（华北电力大学 能源动力与机械工程学院，保定 071003）

为提高风力发电塔架生产与运输效率，提出一种分段式结构，并且从空气动力学和结构动力学分析了该塔架的优越性。利用Solidworks对分段式塔架进行强度校核，进行可行性分析，将分段式与不分段的锥筒式塔架进行结构强度对比，得到了分段式塔架连接处受载荷时的应力云图；利用FLUENT软件对分段式和不分段锥筒式塔架空气流场进行数值模拟，得到了分段式塔架的风振响应时程曲线并与不分段锥筒式的进行了对比。结果表明，在额定风速和暴风下，分段式塔架时程曲线中的最大应力值与位移值比不分段锥筒式小，采用分段式比不分段锥筒式更适应各种工况下风载荷响应。

分段式风力发电塔架；结构改进；性能；风振响应；空气动力学；结构动力学

0　引言

随着传统能源日益枯竭及环境问题日益突出，风能作为一种清洁无污染的可再生能源，已经并且正在受到世界各国越来越多的重视。风能具有较大的开发价值和大规模利用的可行性。世界风能总量约200亿瓦，相当全世界总发电量的8倍，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。如果人类可以利用地面风力的1%，那么就能满足全球发电能量的需求，由此可见，风力是一个相当巨大的电力能源宝库。……