本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機塔筒減振，特別是一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索及減振方法。

背景技術(shù)：

1、隨著全球?qū)稍偕茉吹男枨蟛粩嘣鲩L，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展日益受到重視。然而，風(fēng)力發(fā)電機在運行過程中常常受到風(fēng)速變化、風(fēng)向變化等因素的影響，容易產(chǎn)生振動和不穩(wěn)定性，從而影響到其發(fā)電效率和壽命。因此，研究和改進風(fēng)力發(fā)電機的振動控制裝置成為了當前研究的熱點之一。

2、目前，風(fēng)力發(fā)電機振動控制裝置的原理主要包括傳統(tǒng)的剛性結(jié)構(gòu)控制和主動控制兩種方法。傳統(tǒng)方法主要依賴于剛性結(jié)構(gòu)或簡單的減振裝置，如減振彈簧、減震器等，通過剛性結(jié)構(gòu)的變化或振動吸收材料的使用來減少振動。而主動控制則是通過安裝傳感器監(jiān)測風(fēng)力發(fā)電機的振動，并通過控制單元實時調(diào)節(jié)振動控制裝置，如阻尼器或調(diào)節(jié)桿，來實現(xiàn)振動的抑制和控制。然而，目前這些振動控制裝置仍存在一些局限性。首先，傳統(tǒng)的剛性結(jié)構(gòu)控制方法難以適應(yīng)不同工作條件和振動頻率下的變化，其效果受到限制。其次，這些方法往往需要大量的材料和復(fù)雜的制造工藝，導(dǎo)致成本居高不下。此外，一些主動控制裝置可能會消耗大量的能源，并且需要額外的維護和檢修，增加了維護成本和停機時間。因此，當前風(fēng)力發(fā)電機振動控制裝置在效率、成本和可靠性方面仍存在著一定的局限性，亟待進一步的技術(shù)突破和創(chuàng)新來提高其性能和適用性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索及減振方法，以解決背景技術(shù)中提出的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，包括沿風(fēng)力發(fā)電機塔筒圓周方向均勻設(shè)置的多個支桿，所述支桿外端部通過主索與塔筒基礎(chǔ)上的阻尼器連接，多根主索之間在水平方向上通過副索連接。

3、優(yōu)選地，所述阻尼器頂部通過頂板與主索底部鉸接，所述阻尼器底部通過底板與塔筒基礎(chǔ)外緣固定連接。

4、優(yōu)選地，所述主索呈豎直狀態(tài)，副索呈水平狀態(tài)，主索和副索彼此垂直連接。

5、優(yōu)選地，所述副索與主索呈纏繞連接。

6、優(yōu)選地，主索表面從上至下分布有多條間距相等的副索。

7、優(yōu)選地，多個支桿在風(fēng)力發(fā)電機塔筒圓周方向呈環(huán)形陣列均勻分布。

8、優(yōu)選地，多個支桿呈水平狀態(tài)，且位于同一水平面。

9、優(yōu)選地，所述支桿的數(shù)量為六根，支桿外端部對應(yīng)的主索數(shù)量為六條，塔筒基礎(chǔ)豎直方向的投影為正六邊形。

10、另外，本發(fā)明還公開上述風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索的減振方法，它包括如下步驟：

11、s1、當風(fēng)力發(fā)電機受到外部風(fēng)力或其他振動源的作用時，振動會通過風(fēng)力發(fā)電機塔筒傳導(dǎo)至主索和副索；

12、s2、主索和副索所連接形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在水平和垂直方向上靈活運動和變形，適應(yīng)多個方向的振動，通過其柔性和彈性特性，吸收和減緩振動能量，從而降低風(fēng)力發(fā)電機的振動幅度；

13、s3、阻尼器作為輔助裝置，能夠進一步控制振動幅度。

14、本發(fā)明有益效果：

15、1.本發(fā)明夠在多個方向上靈活適應(yīng)不同的振動和應(yīng)力情況。通過柔性索的設(shè)計，包括水平支桿、垂直主索和水平副索，裝置形成了一個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得柔性索能夠在水平和豎直方向上自由運動和變形；這種設(shè)計使得裝置能夠有效地吸收和分散來自各個方向的振動能量，無論是來自風(fēng)力作用還是風(fēng)力發(fā)電機自身運行產(chǎn)生的振動，都能夠得到有效控制；多方向適應(yīng)性不僅提高了裝置的振動控制效果和穩(wěn)定性，還使其能夠適應(yīng)不同工作條件和環(huán)境，保障了風(fēng)力發(fā)電機的安全運行。

16、2.本發(fā)明結(jié)合了阻尼器和柔性索網(wǎng)絡(luò)的并聯(lián)設(shè)置，使其能夠更為有效地吸收和減緩風(fēng)力發(fā)電機產(chǎn)生的振動能量；柔性索網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計能夠在水平和垂直方向上全面吸收振動能量，同時阻尼器的設(shè)置能夠通過引入阻尼力量進一步減緩振動，實現(xiàn)振動的控制和恢復(fù)；通過這種結(jié)合設(shè)置，裝置不僅能夠降低振動的幅度和頻率，還能夠快速恢復(fù)到原始狀態(tài)，保障了風(fēng)力發(fā)電機的穩(wěn)定運行。

技術(shù)特征：

1.一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：包括沿風(fēng)力發(fā)電機塔筒（1）圓周方向均勻設(shè)置的多個支桿（2），所述支桿（2）外端部通過主索（3）與塔筒基礎(chǔ)（8）上的阻尼器（5）連接，多根主索（3）之間在水平方向上通過副索（4）連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：所述阻尼器（5）頂部通過頂板（6）與主索（3）底部鉸接，所述阻尼器（5）底部通過底板（7）與塔筒基礎(chǔ)（8）外緣固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：所述主索（3）呈豎直狀態(tài)，副索（4）呈水平狀態(tài)，主索（3）和副索（4）彼此垂直連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：所述副索（4）與主索（3）呈纏繞連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：主索（3）表面從上至下分布有多條間距相等的副索（4）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：多個支桿（2）在風(fēng)力發(fā)電機塔筒（1）圓周方向呈環(huán)形陣列均勻分布。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：多個支桿（2）呈水平狀態(tài)，且位于同一水平面。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索，其特征在于：所述支桿（2）的數(shù)量為六根，支桿（2）外端部對應(yīng)的主索（3）數(shù)量為六條，塔筒基礎(chǔ)（8）豎直方向的投影為正六邊形。

9.一種權(quán)利要求1至8任一項所述風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索的減振方法，其特征在于：它包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種風(fēng)力發(fā)電機單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)柔性減振阻尼索及減振方法，包括沿風(fēng)力發(fā)電機塔筒圓周方向均勻設(shè)置的多個支桿，所述支桿外端部通過主索與塔筒基礎(chǔ)上的阻尼器連接，多根主索之間在水平方向上通過副索連接；本發(fā)明的這種多方向適應(yīng)性不僅提高了裝置的振動控制效果和穩(wěn)定性，還使其能夠適應(yīng)不同工作條件和環(huán)境，保障了風(fēng)力發(fā)電機的安全運行。

技術(shù)研發(fā)人員：趙國漢,程建,馬龍,文仁強,劉震卿,慎志勇,秦明,徐翠梅,向博
受保護的技術(shù)使用者：中國長江電力股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9