大型海上风力发电高塔随机最优减震控制  

Stochastic optimal vibration control of offshore wind turbine tower systems using TLCD

作　　者：刘文峰[1] 陈建兵[1] 李杰[1] 

机构地区：[1]同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092

出　　处：《土木工程学报》2012年第S2期22-26,共5页China Civil Engineering Journal

基　　金：国家自然科学基金(11172210);中央高校基本科研业务费专项资金资助

摘　　要：考察了基于结构动力可靠度的调谐液体柱形阻尼器(TLCD)参数优化设计方法,并用于风-地震联合作用及地震作用下海上风力发电高塔系统的随机最优控制。文中,采用Kane动力学-有限元一体化模型,建立了TLCD-结构整体系统方程。基于概率密度演化理论的极值分布方法,给出了基于可靠度的TLCD参数优化设计方法及程序解答。在数值算例中,采用随机谐和函数和物理随机风场模型分别模拟随机地震动和随机风荷载,通过对优化的受控系统进行随机反应分析与可靠度分析,比较了不同控制准则和约束条件下TLCD的减震控制效果。研究表明基于可靠度的随机最优控制方法是可行的。考察了基于结构动力可靠度的调谐液体柱形阻尼器(TLCD)参数优化设计方法,并用于风-地震联合作用及地震作用下海上风力发电高塔系统的随机最优控制。文中,采用Kane动力学-有限元一体化模型,建立了TLCD-结构整体系统方程。基于概率密度演化理论的极值分布方法,给出了基于可靠度的TLCD参数优化设计方法及程序解答。在数值算例中,采用随机谐和函数和物理随机风场模型分别模拟随机地震动和随机风荷载,通过对优化的受控系统进行随机反应分析与可靠度分析,比较了不同控制准则和约束条件下TLCD的减震控制效果。研究表明基于可靠度的随机最优控制方法是可行的。

关 键 词：TLCD 海上风力发电高塔 结构动力可靠度 参数优化 减震控制 

分 类 号：TU-55[建筑科学]