聚光器结构模态与风效应研究

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1、学校代号10532学号S1301W1095分类号TU399密级公开工程硕士学位论文聚光器结构模态与风效应研究学位申请人姓名徐阳培养单位土木工程学院导师姓名及职称吴红华副教授宫博副研究员学科专业建筑与土木工程研究方向工程结构抗风论文提交日期2015年12月3日学校代号：10532学号：S1301W1095密级：公开湖南大学工程硕士学位论文聚光器结构模态与风效应研究国家自然科学基金资助(51278190)学位申请人姓名：徐阳导师姓名及职称：吴红华副教授宫博副研究员培养单位：土木工程学院专业名称：建筑与土木工程论文提交日期：2015年1

2、2月3日论文答辩日期：2015年12月6日答辩委员会主席：汪梦甫教授ResearchonthemodalandwindeffectofcondenserstrcturebyXUYangB.E.(XiangtanUniversity)2013AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinArchitecturalandCivilEngineeringintheGraduateSchoolofHunanU

3、niversitySupervisorAssociateProfessorWUhonghuaAssociateProfessorGONGBoDecember,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研巧成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论丈不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中臥明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。＇丈月３日作者签名；综？句日期：奶ｉ年Ｉ学

4、位论文版权使用授权书、意学校保本学位论文作者完全了解学巧有关保留使用学位论文的规定，同留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。，允许论文被查阅和借阅本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入脊关数据库进行检。、索，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１、保密□，在年解密盾适用本授权书。２、不保密＂＂请在ｔＪ上相应方框内打Ｖ（ｌ）：ａ月作者签名；曰期刮Ｊ多曰轉神：年一：导师签名：日期月＾日《建也化年；聚光器结构模态与风效应研究摘要聚

5、光器结构是聚光型太阳能热发电系统中很重要的组成部分。由于聚光器结构大多位于比较空旷的室外，所以受到的荷载作用情况比较复杂，进行现场原型实测是模态分析的前提。聚光器结构的迎风面面积很大，风荷载是其受到主要的荷载，而风荷载大小是由风速决定的，所以风速时程的模拟非常重要。聚光器结构镜面板受风致响应的影响较大，研究镜面板的变形，进而给出适于镜面变形的计算方法、相应公式等，有利于提出在抗风条件下镜面板的合理布置方案。基于此，本文做了如下的一些研究工作：首先，对聚光器结构模态的有限元分析。通过在MIDAS软件中建立相关模型，进行分析处理，得到

6、聚光器结构模型的相关模态参数和振型图等，并进行初步的结果分析。其次，对槽式聚光器结构进行了现场原型模态实测。以槽式聚光器实物为原型进行模态试验，有利于得到结构真实的内在动力特性指标。进而进行模态分析，可以得出该结构的模态参数。通过将实测得到的模态参数与用MIDAS软件模拟得到的结果进行对比，为下一步的理论研究和工程实际研究打下了基础。再次，是风速时程的模拟。本文针对近地面脉动风速时程提出了新的分形模拟方法。与传统的线性滤波器法和谐波叠加法相比，新的分形模拟方法考虑到风速脉动的自相似分形特性，并且精确程度与相关程度也要更好，弥补了传

7、统方法的一些不足之处。最后，是聚光器结构镜面板变形研究。针对镜面板挠度的具体研究，先从理论方面进行分析，给出合适的计算方法，进而通过实际算例进行计算分析。同时依托于槽式聚光器结构的原型，通过用MIDAS软件进行模拟，得出有限元软件模拟的结果。并将理论结果与模拟结果进行对比验证，最终得出合理的结果。关键词：聚光器；模态；风速；镜面变形II工程硕士学位论文AbstractCondenserstructureisaveryimportantpartofconcentratingsolarthermalpowergenerationsys

8、tem.Duetothestructureofthecondenserismostlylocatedintherelativelyopenoutdoor,sotheloadsaremorecomplex,thepremiseofresearchis