結(jié)構(gòu)在下?lián)舯┝髯饔孟嘛L荷載模擬及其動力響應(yīng)分析的開題報告

結(jié)構(gòu)在下?lián)舯┝髯饔孟嘛L荷載模擬及其動力響應(yīng)分析的開題報告【開題報告】一、選題背景及意義隨著風電發(fā)電量的不斷增加，風力發(fā)電機組成為風力發(fā)電設(shè)備的重要組成部分。但是，在高海拔、風速較大的海上風電場、山區(qū)風電場等特殊環(huán)境下，風力發(fā)電機組的受風環(huán)境十分惡劣，極易面對強大的風荷載作用，而且其結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，因此對其這種特定環(huán)境下的結(jié)構(gòu)風荷載模擬及其動力響應(yīng)分析就很有必要。本課題旨在模擬結(jié)構(gòu)在下?lián)舯┝髯饔孟碌娘L荷載，并對其動力響應(yīng)進行分析，以期進一步探索風力發(fā)電機組結(jié)構(gòu)的抗風能力，為其設(shè)計和建造提供參考依據(jù)。二、研究內(nèi)容（一）結(jié)構(gòu)受風環(huán)境分析為了模擬實際情況下的結(jié)構(gòu)受風環(huán)境，本課題將利用目前較為普遍的WRF模式及其在LETKF方面的應(yīng)用，運用數(shù)值模擬方法對下?lián)舯┝鳁l件下的風速、風向等參數(shù)進行模擬，進而得到對結(jié)構(gòu)所受到的風荷載及其分布的模擬。（二）結(jié)構(gòu)的受力分析本課題將首先對結(jié)構(gòu)進行建模及有限元分析，運用ANSYS軟件對其受力情況進行計算分析，得到各個部位的應(yīng)力應(yīng)變值。（三）結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)分析針對不同條件下的風荷載，對結(jié)構(gòu)進行動力響應(yīng)分析，得到結(jié)構(gòu)在不同時間下的位移加速度等信息，探究結(jié)構(gòu)受風環(huán)境條件下的動力響應(yīng)規(guī)律。三、研究方法（一）數(shù)值模擬法運用WRF模式進行下?lián)舯┝黠L速、風向等參數(shù)的數(shù)值模擬。（二）有限元方法運用ANSYS軟件對結(jié)構(gòu)建立有限元模型，并確定其受力情況。（三）動力響應(yīng)分析針對風荷載條件下，運用ANSYS軟件對結(jié)構(gòu)進行動力響應(yīng)分析，獲取結(jié)構(gòu)的位移加速度等信息。四、預(yù)期結(jié)果通過本課題，將得到以下結(jié)果：（一）下?lián)舯┝黠L荷載模擬結(jié)果，獲悉結(jié)構(gòu)所受到的風荷載及其分布情況。（二）結(jié)構(gòu)的受力情況分析結(jié)果，包括各部位的應(yīng)力應(yīng)變值。（三）結(jié)構(gòu)在不同風荷載下的動力響應(yīng)分析結(jié)果，探究其在強風環(huán)境下的動力響應(yīng)規(guī)律。五、進度安排（一）2021年9月-10月：確定選題，查閱相關(guān)文獻，開展前期工作。（二）2021年11月-2022年3月：運用WRF模式進行下?lián)舯┝黠L速、風向等參數(shù)的數(shù)值模擬，并進行結(jié)構(gòu)有限元建模與受力分析。（三）2022年3月-2022年6月：對結(jié)構(gòu)在不同風荷載條件下進行動力響應(yīng)分析，完成研究成果。六、參考文獻[1]唐樹恒，王飛，莊凱先，等.風力發(fā)電機組抗風能力及其影響因素研究現(xiàn)狀[J].發(fā)電技術(shù)，2018，39(1)：37-43.[2]張林磊，周志強，何鳴燕，等.基于空間卡爾曼濾波的LETKF數(shù)據(jù)同化系統(tǒng)建模與分析[J].海洋技術(shù)學報，2015，34(3)：141-147.[3]李依