Nonlinear Response of Wind Turbines Under Wind and Seismic Excitations With Soil–Structure Interaction

结构工程 塔楼 基础(证据) 非线性系统 工程类 惯性 土-结构相互作用 梁(结构) 有限元法 涡轮机 响应分析 转动惯量 运动学 岩土工程 物理 机械工程 考古 历史 经典力学 量子力学
作者
E.J. Sapountzakis,I.C. Dikaros,A.E. Kampitsis,Angeliki D. Koroneou
出处
期刊:Journal of Computational and Nonlinear Dynamics [ASM International]
卷期号:10 (4) 被引量:37
标识
DOI:10.1115/1.4027697
摘要

The objective of this paper is to present an efficient beam formulation based on the boundary element method (BEM), for the nonlinear dynamic analysis of wind turbine towers of variable cross section founded either on surface or on monopile foundation system. The whole structure may undergo moderately large displacements, taking into account the effect of soil–structure kinematic and inertia interaction. The tower is subjected to the combined action of arbitrarily distributed or concentrated transverse wind loading as well as to seismic excitation together with axial loading arising from the self-weight of the tower and the mechanical parts. The Blade element momentum theory is taken into consideration in order to produce the wind load time histories, while the site seismic response is obtained through one dimensional shear wave propagation analysis. The soil–surface foundation system is formulated as equivalent lateral and rotational springs, while the case of monopile system is treated as a prismatic beam on elastic foundation assigning the corresponding springs and dashpots along its length. An extensive case study is carried out on a wind turbine tower–foundation system employing the generated wind velocity time histories and recorded earthquake accelerograms, providing insight to several structural phenomena. The results of the proposed model are compared wherever possible with those obtained from a commercial finite elements software package, illustrating the validity and the efficiency of the developed method. From the obtained results, the strong influence of the nonlinear effects on the dynamic response of the wind turbine tower is verified.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1101592875发布了新的文献求助10
1秒前
wjw发布了新的文献求助10
1秒前
狗蛋儿真棒棒完成签到,获得积分0
2秒前
Akim应助辛勤思柔采纳,获得10
2秒前
简单的元珊完成签到,获得积分10
3秒前
qf完成签到,获得积分10
3秒前
拉长的小伙完成签到,获得积分10
3秒前
科科完成签到,获得积分10
3秒前
山支山支山支完成签到,获得积分10
3秒前
lsw完成签到,获得积分10
3秒前
xxz发布了新的文献求助10
3秒前
Akim应助钱miss采纳,获得10
4秒前
微笑虔发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
song完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
ZZH发布了新的文献求助10
6秒前
111完成签到,获得积分10
6秒前
许可证完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
十一零完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
Cdws完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
玩命的夏天完成签到,获得积分20
8秒前
尼古拉耶维奇完成签到,获得积分10
8秒前
Liiii发布了新的文献求助10
8秒前
xuuu完成签到 ,获得积分10
8秒前
123...发布了新的文献求助10
8秒前
内向的囧完成签到 ,获得积分10
8秒前
Jasper应助隐形宛白采纳,获得30
9秒前
腼腆的悟空完成签到,获得积分20
9秒前
hh发布了新的文献求助10
10秒前
冷傲水桃完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
zzzdx发布了新的文献求助10
10秒前
欢喜紫雪完成签到,获得积分10
10秒前
peng完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7779100
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9319305
关于积分的说明 20370562
捐赠科研通 7366438
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3319361
关于科研通互助平台的介绍 2467350
邀请新用户注册赠送积分活动 2334853