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龙图腾网获悉同济大学;上海勘测设计研究院有限公司申请的专利一种设置有高强钢约束阻尼增效段的风电塔架结构及其设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119373665B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411366675.8，技术领域涉及：F03D13/20；该发明授权一种设置有高强钢约束阻尼增效段的风电塔架结构及其设计方法是由尹文汉;乐治济;孙飞飞;林毅峰;赵家鸿;董飞;田会元;陈立;蔡小莹;陈校锋设计研发完成，并于2024-09-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种设置有高强钢约束阻尼增效段的风电塔架结构及其设计方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种设置有高强钢约束阻尼增效段的风电塔架结构及其设计方法，其中，高强钢约束阻尼增效段包括高强材料层、阻尼层、约束层，高强材料层的上下端分别与塔身的非耗能段连接，阻尼层与约束层不与非耗能段直接连接，阻尼层一侧贴敷于高强材料层、另一侧贴敷有约束层；设计方法包括：首先进行风电塔以及其基础的初步设计、确定高强钢约束阻尼增效段的布置位置；采用高强钢制作加工高强材料层；通过模态阻尼比计算，进行高强钢约束阻尼增效段的参数分析与优化，确定出相应的结构方案与附加阻尼。与现有技术相比，本发明能够克服当前基于惯性和基于材料的技术所存在的局限性，实现对附加阻尼的协同增效作用，在降低用钢量的同时提升阻尼效果。

本发明授权一种设置有高强钢约束阻尼增效段的风电塔架结构及其设计方法在权利要求书中公布了：1.一种设置有高强钢约束阻尼增效段的风电塔架结构设计方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、按照现有方法进行风电塔以及其基础的初步设计； S2、按照现有约束阻尼的优化方法确定高强钢约束阻尼增效段的布置位置； S3、采用高强钢制作加工高强材料层，降低局部截面尺寸； S4、通过模态阻尼比计算，进行高强钢约束阻尼增效段的参数分析与优化，确定出高强钢约束阻尼增效段的结构方案与附加阻尼； 步骤S4中进行高强钢约束阻尼增效段的参数分析与优化的过程具体是分析阻尼层厚度、约束层厚度、塔壁厚度对模态阻尼比的影响，以确定出高强钢约束阻尼增效段内各层的厚度； 所述分析阻尼层厚度、约束层厚度、塔壁厚度对模态阻尼比的影响，包括有： 分析过程1、单独分析阻尼层厚度对模态阻尼比的影响； 分析过程2、单独分析阻尼层厚度取最优值时的模态阻尼比； 分析过程3、分析阻尼层厚度取最优值、且约束层与塔壁总厚度不变时的模态阻尼比； 分析过程4、分析阻尼层厚度取最优值、且约束层与塔壁厚度之比不变时的模态阻尼比； 分析过程5、分析阻尼层厚度取最优值时阻尼层的最大切应变； 所述分析过程1中，阻尼层厚度t1对模态阻尼比的影响为： 当时，阻尼比取得最大值，即在其它参数给定的情况下，阻尼层厚度t1存在最优值，通过调节l的长度来调节t1，将l分成多段，以降低阻尼层厚度； 其中，H为塔顶高度，h为约束阻尼段的高度，近似可取约束阻尼段顶部的高度，为阻尼材料的损耗因子，为原结构的损耗因子，D为约束阻尼段塔筒的直径，为约束阻尼段塔筒的抗弯截面模量，m为塔顶集中质量，f为风电塔的一阶频率，为无量纲参数，l为过渡段长度、即为约束阻尼段长度的一半，G为阻尼材料的剪切模量，E为钢材的弹性模量，t0、t2分别为约束阻尼段塔壁、约束层的厚度； 所述分析过程2中，模态阻尼比为： 此时，阻尼比随t2的增大而减速增大，当t2t0大于3后继续增加t2，阻尼比提升将不明显，因此设计t2t0取1~3；阻尼比随t0的增大而加速减小；阻尼比随l的增加线性增加；阻尼比随h的增加加速减小； 所述分析过程3中，模态阻尼比为： 此时，阻尼比随t0的增大而快速减小，T=t0+t2、为约束层与塔壁总厚度； 所述分析过程4中，模态阻尼比为： 此时，阻尼比随约束层与塔壁总厚度T的增加而降低，α为约束层与塔壁厚度比； 所述分析过程5中，阻尼层的最大切应变： 此时，最大切应力与l成反比，l过小将导致阻尼层的最大切应变过大。

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