Как масса головной части турбины влияет на динамическую пригодность башни?

Краткий ответ

Масса головной части турбины существенно влияет на инерцию изгибных форм колебаний башни, особенно когда движение в верхней части при данной форме велико. Важны также ее положение и момент инерции вращения. Поэтому две головные части турбин с одинаковой электрической мощностью могут давать различную динамику башни, даже если геометрия крепления кажется совместимой.

Используйте распределение масс, соответствующее сборке

Запросите полную поддерживаемую массу и положение ее центра тяжести относительно места сопряжения с башней. Учтите фактические ротор, гондолу и все значимые принадлежности. Масса транспортной упаковки или одного генератора — другая величина.

Для формы колебаний с поворотом в верхней части момент инерции вращения и смещение могут влиять на отклик. Сведение всех компонентов к необоснованной точечной массе может скрыть важный эффект связанности.

Осторожно трактуйте упрощенное сравнение частот

Для гипотетической системы с одной степенью свободы при неизменной жесткости увеличение эффективной массы на 25% снижает собственную частоту примерно до 89.4% прежнего значения. Это следует из пропорциональности частоты квадратному корню из отношения жесткости к массе.

Этот расчет служит лишь пояснением. У реальной башни форма колебаний и эффективная жесткость могут изменяться вместе со сборкой, поэтому указанный процент нельзя напрямую применять к замене турбины MARSTON или к предлагаемой башне.

Повторно оцените сопряжение при смене головной части

Сравните фактические массово-инерционные характеристики и рабочий диапазон возбуждения с принятыми при оценке башни. Изменение может также повлиять на статический момент от силы тяжести, нагрузки на фундамент и реакции при монтаже.

Уточните, какие формы колебаний и расчетные случаи определяют пересмотренную опору, вместо того чтобы принимать одинаковую мощность в kW за эквивалентность. Замена, подходящая к фланцу, все равно может потребовать иного конструктивного решения. Не добавляйте балласт ради смещения частоты без полной инженерной оценки возникающих нагрузок на башню, соединение и фундамент.