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基于应变监测理论的风电机组塔筒法兰螺栓松动诊断研究

高光一 张学森 李欢 李小华 王宇航 赵凤伟

高光一, 张学森, 李欢, 李小华, 王宇航, 赵凤伟. 基于应变监测理论的风电机组塔筒法兰螺栓松动诊断研究[J]. 工业建筑, 2024, 54(11): 15-23. doi: 10.3724/j.gyjzG24040707
引用本文: 高光一, 张学森, 李欢, 李小华, 王宇航, 赵凤伟. 基于应变监测理论的风电机组塔筒法兰螺栓松动诊断研究[J]. 工业建筑, 2024, 54(11): 15-23. doi: 10.3724/j.gyjzG24040707
GAO Guangyi, ZHANG Xuesen, LI Huan, LI Xiaohua, WANG Yuhang, ZHAO Fengwei. Research on Loosening Diagnosis of Flange Bolts of Wind Turbine Tower Barrel Based on Strain Monitoring Theory[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(11): 15-23. doi: 10.3724/j.gyjzG24040707
Citation: GAO Guangyi, ZHANG Xuesen, LI Huan, LI Xiaohua, WANG Yuhang, ZHAO Fengwei. Research on Loosening Diagnosis of Flange Bolts of Wind Turbine Tower Barrel Based on Strain Monitoring Theory[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(11): 15-23. doi: 10.3724/j.gyjzG24040707

基于应变监测理论的风电机组塔筒法兰螺栓松动诊断研究

doi: 10.3724/j.gyjzG24040707
详细信息
    作者简介:

    高光一,硕士研究生,主要从事钢结构、钢-混凝土组合结构、风电支撑结构研究,2772137018@qq.com。

    通讯作者:

    王宇航,wangyuhang@cqu.edu.cn。

Research on Loosening Diagnosis of Flange Bolts of Wind Turbine Tower Barrel Based on Strain Monitoring Theory

  • 摘要: 风电机组受到交变荷载作用导致螺栓因疲劳而松动,而法兰螺栓连接作为风电机组塔筒的重要连接部分,其连接的可靠性直接影响整体结构的安全和稳定,因此有必要对法兰螺栓健康状态进行实时监测。通过应变监测理论,提出一种基于应变的法兰螺栓松动诊断方法,可实现实时监测螺栓健康状态。首先利用等效静力法提出塔筒法兰螺栓监测原理,阐述螺栓松动与法兰附近动应变间的关联;为反映螺栓松动前后测点应变变化、消除瞬时误差,将应变数据离散化,提出均方根差比(RMSCR);提出区域松动指标(RDI),用于反映区域内螺栓松动程度;通过数值模拟设计了一系列工况开展法兰螺栓松动研究,对监测理论可行性以及损伤指标的有效性进行了验证。结果显示:当预紧力损失较小时,指标变化不敏感,随着预紧力减小,达到40%时指标开始缓慢变化,并随着预紧力减小变化幅度越明显,对于反向平衡法兰,该指标依旧适用,受拉区监测效果更佳。
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  • 收稿日期:  2024-04-07
  • 网络出版日期:  2024-12-05

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