土木工程學(xué)院“鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)”研究團(tuán)隊(duì)有關(guān)海上新型組合風(fēng)電塔結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載-波浪-地震耦合作用下動(dòng)力響應(yīng)的成果，近日以“Dynamic response analysis of monopile CFDST wind turbine tower system under wind-wave-seismic coupling action”為題在國(guó)際工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域TOP期刊《Thin-Walled Structures》發(fā)表（中科院一區(qū)，TOP期刊）。論文第一作者為博士研究生段力歆，通訊作者為王文達(dá)教授。
風(fēng)能作為清潔能源和可再生能源，對(duì)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)意義重大。近年來我國(guó)風(fēng)力發(fā)電行業(yè)發(fā)展迅速，隨著風(fēng)力發(fā)電塔向大功率高性能發(fā)展，風(fēng)電塔體系的高度也越來越高，原有鋼管塔筒體系基本已到高度極限。該論文提出一種采用大空心率中空夾層鋼管混凝土（截面由兩個(gè)同心圓鋼管與夾層混凝土組成，簡(jiǎn)寫為CFDST）作為塔筒的新型組合結(jié)構(gòu)風(fēng)電塔結(jié)構(gòu)體系，以解決原有鋼管塔筒體系難以實(shí)現(xiàn)更大高度、更大功率的難題，同時(shí)通過縮小截面尺寸改善鋼管塔筒在加工、運(yùn)輸及安裝過程中的各種不便，節(jié)約了成本，并能顯著提升其靜動(dòng)力承載性能和抗疲勞性能。本論文對(duì)近海風(fēng)場(chǎng)中采用單樁的CFDST塔筒新型風(fēng)電塔結(jié)構(gòu)體系在風(fēng)荷載-波浪-地震耦合作用下的動(dòng)力性能進(jìn)行了分析，表明采用CFDST的新型組合風(fēng)電塔體系各項(xiàng)受力性能指標(biāo)均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)鋼管塔筒系統(tǒng)，可見CFDST新型組合風(fēng)電塔體系在近海風(fēng)電（結(jié)論也適用于陸上風(fēng)電）建設(shè)中具有良好的應(yīng)用前景。
“鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)”研究團(tuán)隊(duì)近年來在風(fēng)電工程結(jié)構(gòu)及新能源工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域開展了系列研究，完成了大空心率錐形CFDST軸壓短柱、軸壓長(zhǎng)柱、偏壓長(zhǎng)柱、純彎構(gòu)件、扭轉(zhuǎn)（純扭及壓扭）構(gòu)件、壓彎構(gòu)件滯回性能、鋼管（內(nèi)、外）與夾層混凝土界面黏結(jié)性能、低周及高周疲勞性能、橫向撞擊性能等方面的實(shí)驗(yàn)及數(shù)值分析研究，建立了成套設(shè)計(jì)方法，為該類新型組合結(jié)構(gòu)在風(fēng)電工程領(lǐng)域的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。（撰稿：鄭龍；初審：王亞軍；終審：張艷 ）
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