基于开源软件FAST和Wolf土-构耦合方法,建立WindPACT 1.5 MW风力机地震动力学仿真模型,根据三种不同的土质和三种地震强度,共设计了九种地面加速度谱模拟地震运动.通过分析不同工况下风力机的结构动力学响应,发现地震对风力机叶片的影响可以忽略不计,叶片主要受气动载荷的影响.随着地震强度的逐渐增大,塔顶位移和塔基弯矩均在不断增大.在相同的地震强度下,不同土质时塔顶位移和塔基弯矩存在较大差异,尤其是塔顶侧向位移和塔基俯仰力矩.塔架弯矩与塔架高度线性相关,并随着塔架的高度的增加而降低,塔基处弯矩和剪切力最大.地震强度为八度时,相比无地震工况,软土、硬黏土和岩土地质风力机塔顶侧向位移分别增大475％,359％和335％.且由于软土阻尼最小,能量耗散小,所以地震后塔架响应降低速率最慢,软土地基上风力机必须考虑地震载荷.
风力机 土-结构相互作用 地震 动力学响应