近年来,风力发电事业在世界范围内得到迅速发展,风力机单机功率越来越大,风力机塔架结构的动力学问题也日益突出。课题通过分析和总结已有的理论研究成果,主要探讨大型风力发电机组塔架结构的动力学问题,包括结构动力特性计算、风力机组体系的稳定性分析、抗疲劳设计方法的选取以及需要考虑的荷载工况。然后采用C++语言编制有限元程序,对塔架结构在待机状态下进行静力分析和模态分析。最后建立一个模型,利用Ansys9.0软件对其进行对比分析,以验证编制程序的正确性。程序考虑了叶片、机舱等上部构件对风力机塔架结构动力特性的影响,对其进行整体建模分析。将叶片暂时简化为梁单元;机舱简化为集中质量单元;塔架结构构件简化为空间杆单元;上部结构与塔架结构的连接部件采用空间梁单元。结构数据的输入与存储采用Access数据库,分析参数的设置采用对话框进行交互式输入,程序计算结果输出到Access数据库和文本文件中,也可以生成DXF文件,在AutoCAD中查看、编辑和输出。国内风力发电事业起步较晚,我们的技术水平落后于国际先进水平。目前国内的研究多集中于对叶片气动特性的研究,专门研究塔架结构的比较少。本课题专门研究大型风力机塔架结构,通过编制有限元分析程序,使理论研究与数值计算相互促进,为将来更深入的研究奠定基础。