鋼管混凝土格構式風力發(fā)電機塔架可靠性分析.pdf

1、一碩士學位論文碩士學位論文論文題目論文題目：鋼管混凝土格構式風力發(fā)電機塔架可靠性分析英文題目英文題目：Concretefilledsteeltubelatticetypewindturbinetowerreliabilityanalysis學位類學位類別：工學碩士研究生姓研究生姓名：王博學號學號：201002281學科學科(領域領域)名稱名稱：結構工程指導教指導教師：李斌職稱職稱：教授協(xié)助指導教協(xié)助指導教師：師：職稱：職稱：2013年0

2、6月10日分類號：分類號：TU3TU3密級：級：公開公開UDC：學校代碼：學校代碼：1012710127內蒙古科技大學碩士學位論文II摘要本文對新型鋼管混凝土格構式風力發(fā)電機塔架結構體系進行了可靠度計算，并對其主要失效路徑進行分析。首先計算了鋼管混凝土格構式風力發(fā)電機塔架各構件抗力統(tǒng)計參數(shù)及概率分布和結構所受荷載的統(tǒng)計參數(shù)及概率分布；通過伯努利方程推導出氣動推力與風壓的關系式，利用風壓的概率模型得到風輪中心氣動推力的統(tǒng)計參數(shù)，為塔架體系

3、可靠性分析奠定基礎。利用ANSYS軟件對鋼管混凝土格構式風力發(fā)電機塔架的重要構件——鋼管混凝土柱，運用蒙特卡羅法進行可靠性分析，確定了影響鋼管混凝土柱可靠性的各參數(shù)靈敏度。各變量參數(shù)按影響程度逐漸減弱依次為鋼管壁厚、荷載、混凝土強度、鋼材強度。研究表明在實際工程中應首先嚴格控制鋼管的壁厚來保證結果可靠度；在可靠度滿足時進行優(yōu)化，可以通過改變鋼材強度與混凝土強度來降低成本。通過運用Matlab軟件對12根軸心受壓鋼管混凝土柱的極限承載力進

4、行數(shù)理統(tǒng)計分析，分析得到極限承載力接近對數(shù)正態(tài)分布。根據(jù)推薦公式推導出鋼管混凝土柱極限承載力統(tǒng)計參數(shù)的計算表達式。對比計算分析后可知鋼管混凝土柱軸心受壓時，極限承載力可靠指標比屈服承載力可靠指標大15.5%左右，因此鋼管混凝土柱后期承載力可靠度具有較大的安全儲備。建立了鋼管混凝土格構式風力發(fā)電機塔架混合體系模型。借助全局分枝—約界法找出塔架主要失效路徑，結果表明塔架主要失效路徑集中在底部三層；塔架背風面構件和塔架橫腹桿都沒有發(fā)生破壞；對