风力发电机组塔架与基础
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江西南昌
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作者王海军
出版社机械工业出版社
ISBN9787111671541
出版时间2022-09
装帧平装
开本16开
定价69元
货号29367505
上书时间2024-11-02
商品详情
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前言
在2020年第75届联合国大会一般性辩论上，我国提出要争取在2060年前实现碳中和。风能作为具有可持续性和再生性的清洁能源，在碳中和规划中占有重要地位。21世纪以来，我国风力发电的累计装机容量和单机容量迅猛发展，进入大功率机组时代，单位电量总成本在降低，而塔架与基础在总成本所占比例在升高，陆上风力发电机组约为15%，海上风力发电机组能达到30%。
风力发电机组的大功率化发展导致了风轮、塔架和基础的大型化，对塔架和基础的性能提出了更高要求。塔架受力复杂，海上机组还受洋流、波浪、冰等作用的影响，形成了复杂的结构响应。因机组制造、施工和劣化等引起的事故时有发生，其中因塔架与基础导致的事故居首，造成了很大的经济和人员损失。
本书首先对风力发电机组塔架与基础的事故进行归纳分析，阐述塔架的构造与基本要求、塔架的设计原则和荷载；然后重点介绍锥筒式风力发电机组塔架和格构式钢管混凝土风力发电机组塔架结构的设计法，并以锥筒式塔架为例，介绍在动态风荷载作用下考虑风轮-塔架-基础耦合作用的有限元分析方法；最后介绍塔架基础设计。
本书的编写参考了国内外的有关文献，在此向文献作者谨致谢忱！
由于作者水平有限，书中不足之处恳请广大读者批评指正。
作者
导语摘要
本书对风力发电机组塔架与基础的事故进行了归纳分析，阐述了塔架的构造与基本要求、塔架的设计原则和荷载，重点阐述了锥筒式风力发电机组塔架和格构式钢管混凝土风力发电机组塔架的设计，并以锥筒式塔架为例，介绍了在动态风荷载作用下考虑风轮-塔架-基础耦合作用的有限元分析方法，*后介绍了塔架基础设计。
本书可作为风力发电机组塔架和基础研究、设计和施工从业人员的参考书，也可作为高等学校土木工程类专业相关课程的参考资料。
目录
前言
第1章绪论1
1.1典型风力发电机组倒塌事故实例3
1.2典型风力发电机组倒塌事故分析11
第2章塔架的构造与基本要求15
2.1塔架的结构形式15
2.2塔架的细部构造16
2.3塔架的材料18
2.4塔架的防腐20
2.5塔架的制造工艺过程23
第3章塔架的设计原则27
3.1结构的功能要求和极限状态27
3.2概率极限状态设计方法30
3.3荷载的代表值33
3.4材料强度的标准值和设计值34
3.5结构极限状态的实用设计表达式36
第4章塔架荷载39
4.1荷载概述39
4.2荷载分析47
4.3荷载计算57
第5章锥筒式风力发电机组塔架设计62
5.1塔架的设计内容与要求62
5.2塔筒设计63
5.3塔筒屈曲稳定性分析73
5.4法兰设计76
5.5塔架的固有频率计算83
5.6锥筒式塔架设计实例86
第6章格构式钢管混凝土风力发电机组塔架设计89
6.1格构式钢管混凝土风力发电机组塔架的结构选型89
6.2格构式钢管混凝土风力发电机组塔架的主体尺寸设计91
6.3格构式钢管混凝土风力发电机组塔架的荷载计算92
6.4塔架内力分析与截面设计94
6.5节点承载力验算96
6.6格构式钢管混凝土塔架设计实例97
第7章塔架的有限元分析方法102
7.1风力发电机组模型建立102
7.2流场建立106
7.3流场域边界条件109
7.4流场求解及分析113
7.5稳态流固耦合分析115
7.6瞬态流固耦合分析118
7.7模态分析125
7.8几何非线性屈曲分析128
第8章塔架基础设计133
8.1风力发电机组基础的设计内容与要求133
8.2基础设计荷载134
8.3扩展基础设计137
8.4海上风力发电机组基础146
8.5海上单桩基础设计154
参考文献161
内容摘要
本书对风力发电机组塔架与基础的事故进行了归纳分析，阐述了塔架的构造与基本要求、塔架的设计原则和荷载，重点阐述了锥筒式风力发电机组塔架和格构式钢管混凝土风力发电机组塔架的设计，并以锥筒式塔架为例，介绍了在动态风荷载作用下考虑风轮-塔架-基础耦合作用的有限元分析方法，*后介绍了塔架基础设计。
本书可作为风力发电机组塔架和基础研究、设计和施工从业人员的参考书，也可作为高等学校土木工程类专业相关课程的参考资料。
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