塔筒的案例
大型水平軸風力機塔筒門洞屈曲分析
為了實現某大型水平軸風力機塔筒底部門洞的抗屈曲設計，提出了工程算法和有限元法相結合的屈曲分析校核方法。基于HyperMesh軟件建立了塔筒門洞的有限元模型，分析對比得到三種不同結構的一階屈曲特征值和屈曲模態。基于工程算法，分析得到塔筒薄壁圓筒截面應力和屈曲強度值。將有限元分析結果作為對工程算法的修正，分析校核了某塔筒門洞屈曲強度，并與有限元分析結果進行了對比分析，給出了抗屈曲設計結構方案。本文提出的方法在大型水平軸風力機塔筒門洞抗屈曲設計上具有可行性和有效性。
龍凱_大型水平軸風力機塔筒門洞屈曲分析研究.pdf
展開 維斯塔斯V150-4.2 MW全球首單&全球首例條拉塔筒技術
近日，維斯塔斯與長期客戶TuuliWatti Oy在芬蘭開展了21 MW的風場合作項目，將提供5臺V150-4.2 MW風機并采用創新的維斯塔斯斜拉塔筒技術。同時將成為V150-4.2 MW全球第一筆訂單。
這5臺V150-4.2 MW風機由于采用了斜拉塔筒技術，使其輪轂高度達到了175米，為維斯塔斯目前最高的塔筒。同時維斯塔斯與TuuliWatti Oy也開展了10年的測試協議，作為協議的第一步，此風場所采集到的數據將會對斜拉塔筒的產品認證起到關鍵作用。
“在此項目上的R&D合作使得我們與客戶現有的良好合作關系又邁上了一個新的臺階，”維斯塔斯中北歐大區總裁Nils de Baar表示，“陸上風電已經是最具有競爭力的發電形式之一，此項目顯示了維斯塔斯如何利用貫穿價值鏈的創新能力給客戶帶來更多價值。”
此項目合同還包括了25年的AOM 5000服務協議，風機預計于2019年第二季度開始交貨。
關于維斯塔斯斜拉塔筒技術
斜拉塔筒技術是維斯塔斯不斷通過創新追求更卓越表現的典型體現。隨著塔筒技術的進步，越來越高的塔筒成為了發展趨勢，為了應對高塔筒的載荷問題，維斯塔斯創新地引入了斜拉塔筒的概念，能有效減少底部塔筒的載荷，使更高的塔筒成為可能。
碳纖維布https://www.hongyantu.com/index.php?r=new%2Fview&id=2481
展開 仿真APP應用案例——風載荷作用下的風機塔筒受力分析
作為風機的關鍵承載部件之一，風機塔筒結構通常具有細長、高聳的幾何特點，使其對風壓載荷的敏感性尤為顯著。風壓不僅影響塔筒的強度和剛度性能，還可能誘發局部屈曲、疲勞破壞或整體失穩等問題，給設計和運行帶來嚴峻挑戰。
為了提高風機塔筒結構的設計效率并降低失效風險，風載荷作用下的風機塔筒受力分析仿真APP提供了一套集成化的分析工具。通過將塔筒結構的幾何尺寸、材料參數以及風載荷數據進行參數化建模，用戶可以輕松調整相關參數，快速評估不同設計方案在特定風壓載荷下的受力狀態和變形情況，幫助設計人員及時發現潛在問題并優化設計方案。
該APP能夠快速直觀預測塔筒的力學性能，為風機塔筒設計提供重要依據，有效助力風機塔筒結構的安全性、經濟性與高效性，為可持續能源開發提供強有力的技術支持。
在線體驗此仿真APP：https://www.simapps.com/v/230622.html
展開 基于ANSYS參數化數組的塔筒建模 ￥12.5
塔筒幾何模型
塔筒有限元模型
塔筒模態分析
塔筒靜力分析
附件包括5個文件,其中jianmo-10-11.txt、loads.txt、mat.txt、modal.txt和shuzu-10-11.txt。順序為先mat.txt再shuzu-10-11.txt再jianmo-10-11.txt。最后modal.txt和loads.txt都可以求解。
別為“渦激振動”這點事兒擔心
圓形塔筒壁在CFD分析中的“渦流激蕩”
根據渦流激振產生的原理，擾亂渦流便可有效抑制塔筒振動。在塔筒壁上加裝擾流器，這就明顯抑制了塔筒頂部的振幅。
加裝擾流裝置后，渦流漩渦因被打亂而消失。
塔筒頂段加裝擾流條，影響了塔筒表面風的流動，抑制了渦流產生。
為防止“渦激振動”，歐洲某知名制造商海上運輸塔筒時加裝了擾流裝置。
擾流條由泡沫制作，質輕易操作，吊裝前在頂段塔筒纏繞，待吊裝完成后，拉動頂部固定繩自然拆除，非常方便。
在機艙內懸掛質量阻尼的方案是行業內解決渦激共振的普遍做法，質量塊可以是沙袋或者金屬塊，下圖為歐洲一種常規的阻尼方案，由多個沙袋組合工作，沙袋質量跟塔架系統整體頻率相關。
下圖為120米鋼柔塔筒所使用的阻尼塊方案，在第五段塔筒的偏航平臺上，通過支撐架將配重塊 (600KG) 懸掛在電纜孔下方。
纜在塔筒吊裝到位后，用纜風繩拉緊塔筒可有效避免渦激共振。在歐洲，纜風繩方案使用較為普遍，比如西門子就是采用纜風繩方案解決渦激共振。下圖為在120米塔筒吊裝過程中使用的纜風繩方案，效果也很不錯。
到此，你不再擔心120米鋼柔塔筒在吊裝過程中的“渦激振動”了吧！再重復一次，“高塔”在吊裝過程中的晃動與風機后來的運行沒有關系。
展開 求風電塔筒的振動實測數據
求風電塔筒的振動實測數據，有償
海中風電塔抗震分析及CFRP加固應用
</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202209/14823cecb6fa420295c210d465c3d933.jpg" alt="圖9.jpg"></p><p class="ql-align-center">圖9 假想嵌固點法示意圖</p><p>（2）風電塔上部結構建模</p><p>風電塔筒為錐形，分上、中、下三部分，塔筒頂部直徑3.07m，底部直徑4.5m，頂部塔筒厚度20mm，底部塔筒厚度50mm。在ABAQUS中利用旋轉命令建立錐形塔筒模型，網格采用C3D8R實體單元，樁基礎按照假想嵌固點法，截取12.346m鋼管樁并將底部固定，材料為Q345鋼材。上部結構包括機艙、輪轂及葉片，機艙內主要為齒輪箱、發電機等，在建模時將機艙及輪轂簡化為整體結構，且不考慮其塑性變形，彈性模量按照鋼材輸入206GPa，材料密度按照機艙總重進行等效機艙總質量為131.427t，等效密度為361kg/m<sup>3</sup>。葉片由玻璃復合纖維材料制成，計算時不考慮其塑性破壞，其彈性模量為28GPa，泊松比0.3，密度為66.18 kg/m<sup>3</sup>。葉片、輪轂及機艙之間采用“Tie”約束，不考慮風電塔在地震過程中偏航，同時機艙底部與塔筒頂部采用“Tie”約束模擬實際工程的螺栓連接。網格劃分時，葉片及輪轂采用C3D10單元，機艙采用C3D8R單元，風電塔整體有限元模型如圖10所示。
展開 風電塔筒門洞焊縫疲勞自動化計算程序 ￥500
風電塔筒門洞焊縫疲勞自動化計算程序，基于Python語言開發，可自動完成門洞有限元建模，求解，后處理及疲勞計算。
風電吊裝神器誕生！你讓動輒上億的千噸級起重機怎么活？
不知道大家還記得咱們之前分享過
基建狂魔的蓋樓神器嗎
空中造樓機
↓↓
咱們今天說的吊裝神器其實和這個原理比較相似
日前，全球領軍吊裝運輸公司——瑪姆特宣布與風機塔筒設計供應商MECAL公司聯合開發，推出兩款為風電安裝和維護工程量身定制的起重機產品——WTM?100和WTA?250。相比當下傳統起重機，這兩款產品以風機塔筒為支撐點，能夠不受風機高度限制，將風機部件起升至更高的高度。
WTA 250，也稱作250型風電安裝起重機，最大起重能力為250噸米。這款起重機能夠在安裝于風機塔筒的導軌上運行，以塔筒下節為支撐吊裝上部塔筒結構，待上部塔筒結構安裝完畢并組裝好導軌，起重機能夠沿著軌道自行向上攀爬，然后重復之前吊裝過程直至完成風電機組所有部件安裝。在項目完工后，導軌可拆除，也可為了便于后期維護作業進行保留。
WTM 100，也稱作100型風電維護起重機，工作原理與WTA 250相似，最大起重能力為100噸米，這款產品同樣附著于風機塔筒，主要用于風電機組后期維護作業。
據瑪姆特創新總監Wessel Helmens介紹，兩款起重機均為緊湊型設計，WTM型產品使用兩個標準集裝箱即可輕松運輸，WTA型產品也只需要兩臺運輸拖車就能輕松到達施工現場，運輸轉場更加便捷、高效。
最重要的是，兩款產品均不受風機高度的限制，并能夠以更低成本、更加高效地完成安裝和維護作業。此外，由于起重機附著于塔筒，因此省去了加固地基的需要，附著式的設計也使起重機和操機手更加貼近作業區域，因此，安裝和維護作業更加安全便捷。
來源：吊車之家（ID：dczj1688）
展開 從風電機組的全生命周期研究碳纖維在風電的應用更有意義
該公司后改名“風塔復合材料公司（Wind TowerComposite），它開發和測試了 80m 高的 1.5 MW風電機組塔筒和零部件，這個最終被稱為“空間框架”（Space Frame）的塔筒采用了碳纖維增強聚合物管進行改造，與鋼制塔筒相比，重量降低了20 % ，生產成本降低了25 % 。通用電器也介紹了一種復合材料塔筒及其制備方法，其制備方法是采用纏繞成本工藝。
機艙罩內部放置風力發電機的主機，主機多數由主軸、齒輪箱、機艙底座等組成。目前機艙罩主要用玻璃鋼建造，隨著風電機組的功率越來越大，其電機設備也會變大，機艙罩也會變得很大，這樣普通的玻璃鋼強度有可能不夠，可以利用碳纖維復合材料進行加固。
2. 運輸及安裝
我們有的時候在路上看到拖車拉著長長的風電葉片，會感到很震撼，因為一般的產品不會有這么大。隨著風電功率的增加，葉片的長度越來越長，其運輸、安裝的難度越來越大。
碳纖維復合材料用于葉片，將提高其輕量化效果，使其運輸、吊裝、安裝等難度變小。此外，運輸車輛及安裝設備本身也可以利用碳纖維復合材料進行輕量化。
而且目前條件好的地區多已經被占用，所以新建的風電機組多處于山區或海上，需要進行基礎建設，南京水利科學院和中南勘探設計院在某風電項目建設中，利用預應力拉擠板材對風電機組的基礎承臺進行加固，并取得了良好的效果。
此外，碳纖維復合材料的應用，使分段葉片連接處的結構設計難度大大下降。
3. 運維
為了保證風電機組的正常穩定和有效運行，并延長使用壽命，對機組的檢查、維護等工作是必不可少的。
風電機組是全年全天的運行，有的地區夜晚溫差，而一年四季的氣溫差別更大，在冬季高寒地區的溫度達到零下數十度，將會造成葉片表面結冰。葉片結冰將會改變葉片的氣動結構，同時結冰將使葉片重量增加，不僅改變發電效率還會危及風電機組的安全運行。
展開 Workbench fluent風力發電機組葉片流場及溫度場仿真，附詳解視頻及原模型 ￥96
平面切割：選擇選項卡中的切割工具，以塔筒底部或葉片根部為參考平面進行切割，斷開幾何體的連接。此步驟確保后續旋轉操作僅作用于葉片部分。通過“Move”工具中的“Rotate”功能調整葉片至停機狀態（一個葉片朝下）。該軟件需要單獨學習操作的，可以關注作者的其他課程。
合并幾何體：使用“Combine”功能將旋轉后的葉片與塔筒合并為單一部件，避免后續分析中出現接觸面不連續問題。使用“Repair”工具修復模型中的微小縫隙或重疊面，確保幾何封閉性。對于復雜曲面（如葉片翼型），可通過“Simplify”功能減少局部細節，提升網格生成效率。
1.2 流體域抽取
創建外部流體域：在SpaceClaim中，選擇“準備”選項卡，使用“外殼”工具沿風機周圍生成長方體流體域，可以鍵盤上直接輸入數值。建議尺寸為風機幾何的20-30倍。拉伸操作時勾選“No Merge”選項，避免流體域與固體區域自動合并，確保后續邊界條件獨立設置。
右鍵單擊塔筒或葉片，選擇抑制固體區域，僅保留流體域。檢查流體域是否完全包裹風機，避免干涉。關閉幾何處理模塊。
流體計算前處理
2. 網格劃分與命名選擇
2.1 網格參數設置
雙擊mesh進入網格劃分模塊，先進行全局網格控制，進入ANSYS Fluent Meshing模塊，設置全局最大尺寸為5000 mm。
局部加密葉片表面網格：添加“Face Sizing”，設置尺寸為300 mm。若存在負體積網格，需調整局部尺寸或重新劃分。
展開 
這家船廠建造的國內首艘海上風電管樁特型運輸船下水
“神山1”號是一艘風電設備甲板運輸船，船長103.8米、寬15.6米、型深3.5米、吃水2.8米、載重5000噸，可內河近海通航，一次可運輸2根管樁或3套塔筒，產品最大直徑8.5米、長度110米、最重1200噸，具備對制作好的海上風電塔筒及管樁在港池內直接裝船運出，經響水灌河入海，直達海上風電場機位或海邊海工基地。
該船由江蘇神山風電設備制造有限公司投資新建，揚州海翔設計院設計，經江蘇省船舶檢驗局審核批準通過，江蘇華神航運有限公司營運，據了解，華神航運由江蘇神山和南通華波共同出資成立，其中神山占55%、華波占45%，擬建專用運輸船2艘。
江蘇神山風電設備公司擁有國內最大最先進的管樁生產車間，配套的阜寧港海上風電生產基地，占地7萬平方米，建有寬30米、長105米的挖入式港池，裝備2臺起重能力600噸、跨距72米的行車，可以抬吊1200噸海上風電大型、超長管樁及塔筒。這一基地是國內目前生產和裝運海樁最符合工藝規范的港口。
展開 網絡研討會 | 10月22日風機應變測試和監測
本次研討會將從風機 5 大關鍵部件（葉片、螺栓、齒輪箱、塔筒、導管架）發出，一次講透風機應變測試的選型與需求。
風機應變測試
測試方案的選擇：電阻應變還是光纖光柵
電阻應變測量類型的選擇：1/4橋，半橋，全橋的選擇
主要零測試部件：葉片，螺栓，齒輪箱，塔筒，導管架
會議時間
2025年10月22日（周三）14:00-15:00
會議對象
風機整機廠、部件廠、運維公司的結構、測試、技術工程師；承擔風機載荷實驗、健康監測項目的第三方檢測團隊等。
講師簡介
費用：免費
備注
會議將通過網絡進行，請自備具備上網條件的電腦或手機。
點擊這里，即可報名
https://app.ma.scrmtech.com/m/A/N?n=3261-29292
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* 注冊報名后，您可以點擊HBK測試與測量微信公眾號菜單欄【會員中心】-【注冊/登陸】，進入個人中心，找到您報名的活動。
官網：
<HBM應變片：應力測試測量優選>
<HBM稱重傳感器：稱重精度，久經驗證>
<HBM力傳感器： 應變和壓電兩種測量技術>
<HBM扭矩傳感器和轉矩傳感器>
<電功率測試 - 從部件到車輛能源管理>
<數據采集系統與設備>
您還可以通過如下方式聯系我們，了解更多產品與應用詳情：
郵箱：cn.info@hbkworld.com
官網：https://www.hbm.com/
電話：400-900-3165（周一至周五9:00-18:00）
展開 加勁肋對單管塔結構抗震性能影響
為了保證高聳結構穩定性，通常在塔筒底部設置加勁肋，對于此類結構底部加勁肋的抗震性能，規范《YD 5131-2005 移動通信塔桅設計》中只從構造角度進行了規定，并未對其耗能性能進行說明。本文選取某單塔筒式通訊信號塔為研究對象，如圖1所示。為研究加勁肋設置對于結構抗震性能的影響，選取結構底部10m范圍內的區段為研究對象，鋼材為Q345鋼。
2.有限元模型建立
為研究不同加勁肋設置形式對結構抗震性能的影響，分別建立無加勁肋結構，三角形加勁肋及梯形加勁肋結構形式，加勁肋個數為0個、4個、6個。其建立有限元模型時，筒體、法蘭及加勁肋均采用C3D8R實體單元，材料模型按照《道路橋示方書 V 耐震設計篇》給出的雙折線模型計算，鋼材彈性模量E=200GPa，屈服強度fy=345MPa，極限強度fu=490MPa，強化剛度取初始剛度的1%，有限元模型如圖2所示。
加載方式的確定
擬靜力實驗加載制度參照文獻“小野潔，藪本篤，秋山充良，大西宵平，白戸真大，西村宣男，軸圧縮力と1方向正負交番曲げを受ける スパイラル鋼管の耐震性能とその評価法[J]，土木學會論文集F Vol.66 No.2,301-318,2010.6”及《建筑抗震試驗規程 JGJT101-2015》確定，其中結構屈服位移按照公式下列公式計算。
將所取區段上部重力轉化為結構上部集中軸力作用，往復荷載采用位移控制加載，結構屈服前以0.2Δy為增量進行逐級遞增加載，達到屈服后采用整數倍Δy進行循環加載，加載到15Δy結束。加載方式如圖3所示。
3.計算結果
提取不同結構頂部處反力-位移滯回曲線，如圖4所示。
展開 法蘭鍛件UT 檢驗缺陷分析
風力發電機組塔筒一般高度為65m、70m、85m。為了方便制造及運輸，塔筒一般分為上、中、下三段。在制造過程中，每段的連接就要用到法蘭。法蘭焊接后平面度一般要≤0.5mm，焊縫還要進行UT 檢驗，不能存在缺陷。但許多法蘭鍛件供應商在提供鍛件時UT 檢驗為合格品，但是在焊接后法蘭卻出現缺陷，如何解決該問題是眾多法蘭供應商及風能公司頗為頭疼且棘手的問題。下面通過一個實例講解一下法蘭供應商А 公司如何解決焊接UT 探傷后存在缺陷的問題。
法蘭的制造工藝流程
法蘭的鍛造工藝流程
由于法蘭工作環境為野外，長期在65 ～85m 高處經受拉伸、彎曲及剪切等作用力，所以法蘭一般需要鍛造生產。鍛造能消除金屬在冶煉過程中產生的鑄態疏松等缺陷，優化微觀組織結構，同時保存了完整的金屬流線。該法蘭的鍛造工藝流程為：下料→鐓粗→平整→滾圓→沖孔→平整→輾環。材料牌號為Q345E-Z35；材料規格為φ600mm 連鑄坯；下料長度為1646mm，下料重量為3g；材料利用率為93.3%,沖孔直徑為φ280mm。加熱工藝如圖1 所示。
圖1 圓坯加熱工藝
法蘭鍛后熱處理工藝流程
熱處理方法為正火和回火。正火的主要目的是使晶粒細化和碳化物分布均勻化，改善鋼的性能，獲得接近平衡狀態的組織。回火的目的是減小或消除工件的內應力，降低鋼的脆性，使工件獲得較好的強度、韌性、塑性、彈性等綜合力學性能。本例法蘭正火工藝如圖2 所示，回火工藝如圖3 所示。法蘭經鍛造及熱處理后硬度、拉伸、沖擊、晶粒度、UT 檢驗等均達到用戶要求。
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