?態空間分析法於?岸風機結構非線性制震控制之應用研究

  • 林 柏樺

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

能源問題一直是國際間討論的重要議題,而日本311地震導致福島核災事件後,使得再生能源議題再次浮上檯面。臺灣海峽擁有優良之風場條件,因此極為適合發展離岸風力發電技術,但相較於歐美國家,臺灣位於地殼板塊交界處地震發生頻繁,因此,臺灣若發展離岸風電技術,風機之耐震問題勢必需要更進一步研究與探討,以強化風機結構之耐震能力。有鑒於此,本文以數值方法探討對採用質量阻尼器(mass damper MD)作為風機減震技術之可行性,考慮之技術範籌包括被動式與半主動式質量阻尼器(semi-active mass damper SAMD)二類。由於風機結構屬於細長型結構,裝置MD之機艙搖?角可能對風機整體結構產生非線性行為,因此本文將考慮此一非線性行為之影響。同時,為增進運算效能,本文採用二元系統分析方法,將整體風機結構拆解成非線性的機艙座次結構系統與線性的塔柱次結構系統。如此,線性系統部分即可維持較高的模擬運算效能。 本文非線性分析結果顯示,在考慮機艙搖?角之互制效應後,MD對風機結構仍保有優異之減震效率,其效果甚至略優於線性分析結果,顯示風機結構MD之構想為有效之減震技術。同時,本文比較線性與非線性分析結果發現,對於原始無控與裝設MD後之風機結構地震反應而言,非線性與線性分析法所得結果差異並不顯著。再者,就半主動質量阻尼器方面,本文係於原有被動MD中加入可變摩擦元件,使之變為可控之SAMD。本文數值模擬結果顯示,SAMD雖會提高些?機艙加速度,但可大幅降低機艙質量塊衝程及摩擦型MD之殘餘位移,且可同時降低柱底剪力,實有利實務之應用。
Date of Award2016 Jan 7
LanguageChinese
SupervisorHsuan-Teh Hu (Supervisor)

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?態空間分析法於?岸風機結構非線性制震控制之應用研究
柏樺, 林. (Author). 2016 Jan 7

Student thesis: Master's Thesis