210 / 2019-07-31 21:52:37

海上风力涡轮机的碰撞阻尼减振控制

近海风机,被动控制,碰撞调谐质量阻尼器,地震作用

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提出利用碰撞调谐质量阻尼器对近海单桩风力涡轮机进行风浪联合作用下的塔身振动控制。以美国国家可再生能源实验室(NREL)的5MW基准单桩海上风力涡轮机为研究对象，利用拉格朗日方程推导风浪联合作用下涡轮机系统运动微分方程，并用非线性粘弹性模型描述阻尼装置的碰撞过程。分析在随机风、浪及地震作用下近海单桩风力涡轮机响应，研究发现，碰撞调谐质量阻尼器对塔顶响应的控制效果较好；较之调谐质量阻尼器，引入碰撞机制增加了阻尼器的鲁棒性，使之在阻尼器参数失调的情况下仍能保持较好的振动控制效果；最后限位装置的引入也使得振子的行程大大降低。