碟式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)機架結構風振響應的時域分析

【摘要】：針對大型碟式光熱系統(tǒng)抗風運行的機架風致振動問題,以研制的25 k W級碟式機架為對象,闡述了復雜機架結構的有限元建模方法,并通過靜力承載和機構傳動角的分析,指出了高度角驅動機構的不足并予以改進,進而對比分析了改進前后機架多高度角工況的自振特性;基于線性濾波AR法模擬得到25組工況的脈動風載荷(平均風速16.0m/s),開展了改進機架的風振時域求解。分析了機架關鍵節(jié)點的位移響應均方根和峰值分布特征,并對典型工況的機架位移響應進行頻譜分析,給出了各工況機架關鍵節(jié)點的位移風振系數(shù),為機架結構設計提供參考。結果表明,機架結構位移響應是以脈動載荷的強迫振動為主,并伴有多階振型參與的共振響應;機架控制點的位移峰值和位移均方根的分布特征相似,且沿焦軸的響應分量均占主導地位,機架振動主要為機架視日部分繞高度角軸線的旋轉運動。 【作者單位】： 湖南科技大學機械設備健康維護省重點實驗室;
【關鍵詞】： 碟式光熱發(fā)電 機架結構 脈動風場模擬 風振響應 時域分析 機構傳動角
【基金】：國家自然科學基金(51275166) 湖南省省市聯(lián)合基金資助(11JJ8006) 湖南省戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)重大科技攻關項目(2011GK4058) 湖南科技大學研究生創(chuàng)新基金項目(S130019;S140018)
【分類號】：TM615
【正文快照】： 太陽光能的有效聚集與接收是碟式光熱發(fā)電的關鍵,而機架結構是實現(xiàn)聚光器反射鏡面型幾何“保型”的載體,也是實現(xiàn)聚光器和熱接收器空間位置保持的載體,其結構的有效性直接影響著碟式系統(tǒng)發(fā)電效率或能否正常運行。然而,機架工作于露天環(huán)境,并具有迎風尺度大且透風性差,且要滿足

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