Khả năng chịu tải trọng gió trong các tháp truyền tải dạng lưới tự hỗ trợ

Thể loại

Tháp Tự hỗ trợ

Bàn 1: Thành phần hóa học (Tham chiếu lớp tiêu chuẩn)

Yếu tố	Cacbon (C) tối đa %	Silicon (và) tối đa %	Mangan (Mn) %	Phốt pho (P) tối đa %	lưu huỳnh (S) tối đa %
Lớp Q355B	0.20	0.50	1.00 - 1.60	0.035	0.035
Lớp Q420B	0.20	0.50	1.00 - 1.70	0.030	0.030
Lớp Q460C	0.20	0.60	1.00 - 1.80	0.030	0.025

Ngoài hóa học, tuổi thọ của một thành viên tháp được xác định bởi lịch sử nhiệt của nó. Quy trình xử lý nhiệt của chúng tôi được thiết kế để tinh chỉnh kích thước hạt của thép, chuyển từ trạng thái cán thô sang trạng thái đồng nhất giúp loại bỏ ứng suất dư. Điều này rất quan trọng đối với nhiệm vụ nặng nề “thành viên chân” neo cấu trúc vào nền móng. Nếu không bình thường hóa và giảm căng thẳng thích hợp, việc áp dụng tải trọng gió động đột ngột có thể gây ra vết nứt vi mô ở các lỗ bu lông. Bằng cách kiểm soát cẩn thận tốc độ làm mát và cửa sổ ủ, chúng tôi đảm bảo rằng thép vẫn dẻo ngay cả ở nhiệt độ dưới 0, ngăn chặn các vết nứt giòn thảm khốc thường gây khó khăn cho các công trình nhỏ hơn khi triển khai ở Bắc Cực hoặc ở độ cao lớn.

Bàn 2: Xử lý nhiệt & Giao thức xử lý

Giai đoạn xử lý	Thông số	Mục tiêu kỹ thuật
Bình thường hóa	880°C – 920°C	Đồng nhất cấu trúc hạt và cải thiện độ dẻo dai.
Giảm căng thẳng	Sau hàn/Hình thành nặng	Loại bỏ sức căng bên trong để tránh cong vênh trong quá trình mạ kẽm.
Mạ kẽm nhúng nóng	445°C – 460°C	Tạo độ dày, hợp kim kẽm-sắt luyện kim có tuổi thọ ăn mòn 50 năm.

Hiệu suất cơ khí của chúng tôi tháp tự hỗ trợ được xác định bởi bộ ba số liệu: Năng suất Strength, Sức căng, và ly giác. Trong kịch bản tải gió, tòa tháp hoạt động như một công xôn thẳng đứng khổng lồ. Đôi chân đón gió bị kéo căng căng thẳng, trong khi các chân dưới gió phải chống lại lực uốn nén lớn. Sản phẩm của chúng tôi được thiết kế với một “công suất dự trữ” yếu tố đảm bảo tháp vẫn nằm trong phạm vi đàn hồi ngay cả dưới 120% tốc độ gió thiết kế. Độ dẻo này—khả năng thép biến dạng nhẹ mà không bị hỏng—là yếu tố cho phép các tòa tháp của chúng tôi hấp thụ động năng của gió giật thay vì bị gãy dưới áp lực..

Bàn 3: Sức kéo & Yêu cầu cơ khí

Tài sản	Giá trị (Lớp Q355)	Giá trị (lớp Q420)	Giá trị (Lớp Q460)
Năng suất Strength ( $R_{eH}$ )	$\ge 355$ MPa	$\ge 420$ MPa	$\ge 460$ MPa
Sức căng ( $R_m$ )	470 - 630 MPa	520 - 680 MPa	550 - 720 MPa
ly giác ( $A_5$ )	$\ge 21\%$	$\ge 19\%$	$\ge 17\%$
Năng lượng tác động (KV2)	27J (ở -20°C)	34J (ở -20°C)	40J (ở -20°C)

Sự xuất sắc thực sự của thiết kế tòa tháp của chúng tôi nằm ở chỗ nó Tối ưu hóa kết cấu hàng không. Mỗi mẫu giằng—cho dù đó là nẹp X cổ điển cho độ cứng xoắn cao hay nẹp K cho khả năng chống mất ổn định cục bộ—đều được chọn dựa trên Phân tích phần tử hữu hạn (FEA) mô phỏng hàng ngàn trường hợp tải. Chúng tôi không chỉ thiết kế cho trọng lượng tĩnh; chúng tôi thiết kế cho “Tải trọng dọc không cân bằng,” mô phỏng sự đứt đột ngột của dây dẫn để đảm bảo tòa tháp không bị sập dần dần. Hình bóng của tòa tháp là một phản ứng đối với “Luật quyền lực” tốc độ gió, giảm dần một cách duyên dáng khi nó tăng lên để giảm thiểu cánh tay đòn của gió ở độ cao cao hơn.

Tháp lưới tự hỗ trợ của chúng tôi không chỉ là sản phẩm; chúng là tài sản kỹ thuật hiệu suất cao. Mỗi lỗ bu lông đều được đục lỗ hoặc khoan chính xác để đảm bảo sự căn chỉnh hoàn hảo trong quá trình lắp ráp tại hiện trường, giảm chi phí lao động và ngăn ngừa sự ra đời của “căng thẳng phù hợp.” Chúng tôi coi việc bảo vệ chống ăn mòn là yêu cầu cốt lõi của kết cấu, sử dụng kẽm có độ tinh khiết cao trong bể mạ kẽm của chúng tôi để vượt quá ISO 1461 tiêu chuẩn, đảm bảo tính toàn vẹn về cấu trúc của thép được bảo vệ trong nhiều thập kỷ. Khi bạn chọn tòa tháp của chúng tôi, bạn đang đầu tư vào một sản phẩm kết hợp di sản của hình học mạng tinh thể đã được thử nghiệm qua thời gian với khoa học luyện kim tiên tiến của thế kỷ 21—một cấu trúc được xây dựng để chịu đựng, để bảo vệ, và trao quyền.

Bạn có muốn tôi tập trung vào một mức điện áp cụ thể không (ví dụ, 500kV so với 110kV) đối với các trường hợp tải kỹ thuật, hoặc có thể tạo phần hướng dẫn cài đặt và bảo trì chi tiết?

Khi chúng ta bước vào lĩnh vực chuyên ngành kỹ thuật kết cấu, đặc biệt là cơ chế quản lý các tháp truyền mạng lưới tự hỗ trợ, chúng ta thấy mình đang ở một điểm giao thoa đặc biệt giữa lý thuyết chùm Euler-Bernoulli và sự hỗn loạn, thực tế phi tuyến tính của vật lý lớp ranh giới khí quyển. Những tòa tháp này, những bộ xương lính gác đi ngang qua địa hình của nền văn minh hiện đại của chúng ta, không chỉ đơn thuần là những khung thép tĩnh; chúng là những bộ lọc động năng, liên tục chuyển lực vô hình của gió thành ứng suất dọc trục bên trong và các chế độ rung phức tạp. Để phân tích thực sự sức cản của gió của hệ thống tự hỗ trợ tháp truyền, trước tiên chúng ta phải từ bỏ sự đơn giản dễ chịu của tải trọng tĩnh tương đương và đi sâu vào bản chất ngẫu nhiên của gió, thừa nhận rằng gió không phải là áp suất ổn định mà là dòng chất lỏng hỗn loạn được đặc trưng bởi cường độ khác nhau, tỉ lệ, và tần số. Đoạn độc thoại nội tâm về logic kỹ thuật này bắt đầu bằng nhận thức cơ bản rằng sức cản của tòa tháp là sự cân bằng tinh tế giữa cấu hình hình học của nó—các mẫu giằng cụ thể như giằng K, giằng chữ X, hoặc các loại Warren - và tính chất vật liệu của thép kết cấu cường độ cao, thường lớp Q355 hoặc Q420, phải chịu được lực nén và lực kéo lớn mà không bị oằn hoặc uốn cong dưới những cơn gió giật cực đại của cơn bão có chu kỳ quay lại 50 năm hoặc 100 năm.

Hành trình phân tích bắt đầu với việc xác định trường gió, đó là một tấm thảm phức tạp gồm các cấu hình tốc độ gió trung bình và các thành phần dao động. Chúng tôi áp dụng định luật lũy thừa hoặc định luật logarit để mô tả vận tốc gió tăng theo độ cao như thế nào, một hiện tượng do độ nhám của mặt đất gây ra, nhưng đây chỉ là cái nhìn vĩ mô; mối nguy hiểm thực sự nằm ở yếu tố gió giật và mối tương quan không gian của nhiễu loạn. Khi gió thổi qua các thành viên mạng, nó không chỉ đẩy; nó tạo ra lực kéo phụ thuộc nhiều vào tỷ lệ độ rắn chắc của các phần tháp. Chúng ta phải tính toán tỉ mỉ hệ số cản ( $C_d$ ) cho nhiều góc độ tấn công khác nhau, thừa nhận rằng diện tích dự kiến của tháp lưới thay đổi khi gió dịch chuyển, đôi khi tạo ra một “tác dụng che chắn” nơi các thành viên hướng gió được bảo vệ một phần bởi những thành viên hướng gió, mặc dù sự bảo vệ này thường là ảo tưởng trong dòng chảy rất hỗn loạn. Sự phức tạp càng sâu sắc hơn khi chúng ta xem xét sự tương tác giữa tháp và dây dẫn. Các dây dẫn, với nhịp lớn và hình học võng của chúng, hoạt động như những cánh buồm khổng lồ, thu năng lượng gió và truyền nó đến các cánh tay ngang của tháp dưới dạng tải trọng điểm tập trung. Khớp nối này có nghĩa là khả năng cản gió của tòa tháp không chỉ liên quan đến kết cấu thép mà còn liên quan đến toàn bộ hệ thống cơ khí., bao gồm cả đặc tính đàn hồi khí động học của cáp, có thể trải qua những rung động phi nước đại hoặc Aeilian, đánh thuế thêm vào tính toàn vẹn cấu trúc của các phần trên của tòa tháp.

Đi sâu hơn vào phản ứng mang tính cấu trúc, chúng tôi chuyển từ phía tải sang phía điện trở thông qua lăng kính Phân tích phần tử hữu hạn (FEA). Trong một phân tích kỹ thuật phức tạp, chúng ta không thể dựa vào các giả định giàn đơn giản trong đó mọi thành viên đều được ghim; chúng ta phải tính đến bản chất bán cứng của các kết nối bắt vít và ứng suất thứ cấp gây ra bởi độ lệch tâm của các mối nối. Các “tự cung cấp lấy” Bản chất của những tòa tháp này có nghĩa là chúng hoàn toàn dựa vào phần đế rộng và khả năng chịu mômen của móng để ngăn chặn việc lật đổ. Đây, chúng ta gặp phải hiện tượng nghiêm trọng là sự oằn của các thành viên. Vì tháp lưới chủ yếu bao gồm thép góc, chúng ta phải đối mặt với thách thức về sự mất ổn định của phần tường mỏng. Khi một cơn gió mạnh tấn công, Các chân hướng gió bị đặt vào tình trạng căng thẳng — thường là trạng thái có thể kiểm soát được đối với thép — nhưng các chân hướng gió phải chịu lực nén lớn. Việc phân tích mức kháng cự sau đó trở thành một cuộc chiến chống lại tỷ lệ mảnh mai. Chúng ta phải đánh giá độ dài hiệu quả của từng thành viên, xem xét các điểm giằng cung cấp lực cản bên như thế nào. Nếu tỷ lệ độ mảnh quá cao, thành viên sẽ khóa trên toàn cầu; nếu tỷ lệ chiều rộng trên chiều dày của chân góc quá cao, nó sẽ khóa cục bộ. Sức mạnh tổng thể của tòa tháp chỉ vững chắc khi có kết nối cục bộ yếu nhất hoặc nẹp chéo thanh mảnh nhất của nó, tạo ra một lỗ hổng hệ thống yêu cầu phân tích mất ổn định phi tuyến tính (thường sử dụng phương pháp Riks hoặc các bộ giải lặp tăng dần tương tự) để tìm trạng thái giới hạn cuối cùng thực sự vượt quá ngưỡng đàn hồi ban đầu.

Chiều hướng thời gian của sức cản của gió bổ sung thêm một lớp phức tạp khác: phản ứng năng động. Mọi Tháp tự hỗ trợ có một tập hợp các tần số tự nhiên và hình dạng chế độ. Nếu mật độ phổ công suất của nhiễu loạn gió chứa năng lượng đáng kể ở các tần số trùng với tần số tự nhiên cơ bản của tháp—thường là giữa 0.5 Hz và 2.0 Hz—cấu trúc sẽ chịu sự cộng hưởng. Sự khuếch đại động này có thể dẫn đến ứng suất vượt xa mức dự đoán bằng tính toán tĩnh.. Chúng tôi sử dụng phổ Davenport hoặc phổ Kaimal để mô hình hóa sự hỗn loạn này, thực hiện phân tích miền tần số để xác định “Hệ số phản ứng gió giật.” Tuy nhiên, trong các mô phỏng có độ chính xác cao hiện đại, chúng ta thường chuyển sang phân tích lịch sử thời gian, nơi chúng tôi tạo ra chuỗi thời gian tốc độ gió tổng hợp và “lắc” bộ đôi kỹ thuật số của tòa tháp để quan sát sự dịch chuyển và diễn biến ứng suất theo thời gian thực của nó. Điều này cho phép chúng ta nhìn thấy “thở” của tháp và sự tích tụ mỏi ở các mối nối bu lông. Bản thân các bu lông là một yếu tố quan trọng, thường bị bỏ qua, thành phần sức cản của gió; Khả năng cắt và chịu lực của các nhóm bu lông phải đủ để truyền lực cắt gió tích lũy từ đỉnh tháp xuống phần chân tháp, nơi lực cuối cùng được tiêu tán vào cọc bê tông cốt thép hoặc móng đệm.

hơn nữa, chúng ta phải giải quyết bối cảnh địa lý và môi trường của phân tích. Một tòa tháp được thiết kế cho vùng đồng bằng ở Trung Tây phải đối mặt với các hướng gió khác với tháp nằm trên sườn núi hoặc vách đá ven biển. Ở địa hình miền núi, các “tác dụng tăng tốc” hoặc là “nhân địa hình” có thể tăng tốc đáng kể tốc độ gió khi không khí bị nén trên sườn núi, yếu tố có thể dẫn đến thất bại thảm hại nếu không được tính đến một cách hợp lý trong đánh giá khí hậu gió ở địa điểm cụ thể ban đầu. Chúng ta cũng phải xem xét hướng gió. Hầu hết các tòa tháp được thiết kế với mức độ đối xứng, nhưng trường hợp tải trọng nguy hiểm nhất thường xảy ra khi gió thổi vào mặt tháp một góc 45 độ, tối đa hóa tải trọng trên các thành viên chân cụ thể. Sức mạnh tổng hợp của gió và băng—sự bồi tụ băng—cũng làm phức tạp việc phân tích lực cản. Ngay cả một lớp băng mỏng cũng làm tăng diện tích bề mặt (lôi kéo) và khối lượng (quán tính) của các thành viên và người chỉ huy, về cơ bản thay đổi đặc tính động của tòa tháp và làm cho nó dễ bị ảnh hưởng hơn bởi các dao động do gió gây ra. Môi trường đa nguy hiểm này đòi hỏi một cách tiếp cận xác suất để đảm bảo an toàn, sử dụng thiết kế hệ số tải và kháng (Lrfd) để đảm bảo rằng xác suất thất bại vẫn ở mức thấp có thể chấp nhận được trong suốt tuổi thọ 50 năm dự kiến của tài sản.

Trong bản tổng hợp cuối cùng của phân tích sức cản gió kỹ thuật, chúng tôi hướng tới tương lai của các chiến lược giám sát và giảm thiểu sức khỏe cấu trúc. Để tăng cường sức đề kháng của tháp hiện có, các kỹ sư có thể sử dụng bộ giảm chấn khối lượng được điều chỉnh (TMDs) để hấp thụ năng lượng rung động hoặc thực hiện gia cố kết cấu như thêm “màng chắn” ở độ cao tới hạn để duy trì hình dạng mặt cắt ngang khi bị xoắn. Sự ra đời của máy tính hiệu năng cao (HPC) cho phép chúng tôi chạy hàng nghìn mô phỏng Monte Carlo, thay đổi tốc độ gió, phương hướng, và sức bền vật chất tạo nên đường cong dễ vỡ cho tòa tháp. Đường cong này cung cấp một bản đồ thống kê phức tạp về rủi ro, cho thấy rằng trong khi một tòa tháp có thể chịu được một 40 gió m/s với 95% sự tự tin, xác suất thất bại của nó có thể tăng theo cấp số nhân tại 50 Cô. Mức độ sâu sắc này đưa cuộc trò chuyện đi xa hơn “liệu nó có đứng vững được không?” đến “nó sẽ thất bại như thế nào, và biên độ an toàn là bao nhiêu?” Nó khắt khe thế này, phương pháp tiếp cận đa vật lý—tích hợp động lực học chất lỏng, cơ học kết cấu, và xác suất thống kê—xác định đỉnh cao của kỹ thuật tháp truyền tải hiện đại.

Việc theo đuổi sự hiểu biết toàn diện về sức cản của gió trong các tháp truyền tải tự hỗ trợ đòi hỏi phải đi sâu hơn nữa vào cơ học dạng hạt của lớp ranh giới khí quyển và sự tương tác của nó với cấu trúc liên kết mạng tinh thể. Khi chúng ta nói về “gió,” về cơ bản chúng ta đang thảo luận về một tầng năng lượng đa quy mô, nơi các luồng khái quát quy mô lớn được chia thành các luồng nhỏ hơn, xoáy tần số cao. Đối với một tòa tháp, đó là một mảnh mai, cấu trúc tỷ lệ khung hình cao, mối tương quan không gian của các dòng xoáy này là yếu tố quyết định thầm lặng cho sự tồn tại của cấu trúc. Nếu một cơn gió giật có kích thước vật lý nhỏ—nhỏ hơn chiều rộng của tháp—nó chỉ có thể tác động vào một bộ phận giằng duy nhất. Tuy nhiên, nếu gió giật đủ lớn để bao trùm toàn bộ nhịp của thanh ngang và dây dẫn đi kèm, sóng áp lực kết hợp thu được có thể tạo ra một mômen tổng thể kiểm tra chính những giới hạn của lực cản kéo ra của nền móng. Điều này dẫn chúng ta đến việc đánh giá quan trọng về “hiệu ứng kích thước” trong kỹ thuật gió. Chúng ta phải sử dụng chức năng kết hợp, mô tả một cách toán học tốc độ gió tại một điểm trên tháp liên quan như thế nào đến tốc độ gió tại một điểm khác. Nếu sự kết hợp cao trên chiều cao của tháp, cấu trúc trải nghiệm một sự đồng bộ “xô,” điều này đánh thuế các thành viên chân chính nhiều hơn là một tổ chức vô tổ chức, dòng chảy hỗn loạn.

Điều này đưa chúng ta đến thế giới hấp dẫn và đáng sợ của tính đàn hồi khí động học, đặc biệt là hiện tượng “phi nước đại” và tác động của nó đến sức cản của tháp. Mặc dù chúng tôi thường phân tích tòa tháp như một thực thể thép độc lập, nó gắn bó chặt chẽ với dây dẫn. Trong điều kiện mưa lạnh, hình dạng băng không đối xứng hình thành trên dây cáp, biến một hình trụ đơn giản thành một cánh máy bay không ổn định. Khi gió chạm vào những dây dẫn băng giá này, nó tạo ra lực nâng khí động học có thể dẫn đến biên độ cao, dao động tần số thấp. Tháp, trong kịch bản này, không còn chỉ chống lại áp lực gió ngang; nó đang bị ảnh hưởng nặng nề, nhịp nhàng theo chiều dọc và chiều dọc “kéo mạnh” lực lượng. Do đó, phân tích kỹ thuật phải tính đến khả năng chia sẻ tải theo chiều dọc của tháp. Nếu một nhịp dây dẫn bị hỏng hoặc gặp phải hiện tượng phi nước đại cực độ, tháp tự hỗ trợ phải đủ chắc chắn để chịu được lực căng không cân bằng gây ra. Đây là lý do tại sao “đứt dây” điều kiện thường là trường hợp tải chi phối trong việc thiết kế các kết cấu này, hoạt động như một đại diện cho các quá độ động cực lớn gây ra bởi sự cố cáp liên quan đến gió. Chúng tôi phân tích điều này bằng cách sử dụng các phần tử cáp phi tuyến tính trong các mô hình phần tử hữu hạn của chúng tôi, tính đến hình dạng dây xích và sự giải phóng đột ngột thế năng xảy ra khi đứt dây dẫn.

Bên dưới ứng suất vĩ mô của khung tháp là thực tế vi mô của các mối nối bu lông, đâu là sự thật “Achilles’ gót chân” sức cản của gió. Trong một tòa tháp tự hỗ trợ, hàng ngàn bu lông đóng vai trò là cơ chế chính để truyền lực. Dưới gió tốc độ cao, những mối nối này phải chịu tải trọng theo chu kỳ có thể dẫn đến “trượt bu lông.” Khi một bu lông trượt, hình dạng của tòa tháp thay đổi một cách tinh tế, phân phối lại ứng suất bên trong theo cách mà mô hình đàn hồi tuyến tính ban đầu có thể không dự đoán được. Phân tích chuyên sâu phải kết hợp đặc tính bám ma sát của các kết nối này. Nếu tải trọng gió vượt quá sức cản ma sát giữa các lớp thép mạ kẽm, khớp chuyển sang trạng thái chịu lực, nơi thân bu lông ép trực tiếp vào mép lỗ. Quá trình chuyển đổi này gây ra sự sụt giảm tạm thời độ cứng cục bộ của tháp, có thể thay đổi tần số tự nhiên của nó và có khả năng di chuyển nó đến gần dải cộng hưởng hơn với sự nhiễu loạn của gió. Để chống lại điều này, bu lông kẹp ma sát cường độ cao (chẳng hạn như ASTM A325 hoặc tương đương) thường được chỉ định, và việc phân tích phải xác minh rằng “trượt quan trọng” công suất không bị vượt quá trong trạng thái giới hạn khả năng phục vụ, đồng thời đảm bảo khả năng chịu lực tối đa được giữ vững khi có cơn gió mạnh thảm khốc.

hơn nữa, chúng ta phải xem xét kỹ lưỡng “P-Delta” tác dụng, tính phi tuyến tính hình học bậc hai ngày càng trở nên quan trọng khi chiều cao của tháp tăng lên. Khi gió đẩy tòa tháp, nó làm chệch hướng. Khi tòa tháp ở dạng bị lệch, tải trọng lực (trọng lượng của thép, cách điện, và dây dẫn) không còn thẳng hàng với trục thẳng đứng ban đầu của chân. Độ lệch tâm này tạo thêm “sơ trung” khoảnh khắc. Trong tòa tháp cao 60 mét hoặc 100 mét, những hiệu ứng P-Delta này có thể tăng mômen cơ sở lên 5% đến 15%, một biên độ có thể tạo ra sự khác biệt giữa một cấu trúc ổn định và một sự sụp đổ cục bộ. Để mô hình hóa chính xác điều này, chúng ta phải sử dụng bộ giải cấu trúc lặp để cập nhật ma trận độ cứng của tháp ở mỗi lần tăng tải, kế toán cho “làm mềm” của cấu trúc khi nó nghiêng về phía gió. Điều này đặc biệt quan trọng đối với đôi chân thuận gió, vốn đang phải chiến đấu trong một trận thua trước hiện tượng mất ổn định do nén gây ra; mômen P-Delta được thêm vào sẽ làm lệch tâm thêm tải trọng dọc trục, đẩy nhanh quá trình bắt đầu oằn Euler ở các góc chân chính.

Khía cạnh khoa học vật liệu của việc phân tích cũng đáng được nghiên cứu sâu, đặc biệt là ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến độ dẻo của thép. Ở nhiều khu vực thường có gió lớn—chẳng hạn như vùng Bắc Cực hoặc cao nguyên ở vùng cao—thép phải duy trì độ dẻo dai để ngăn chặn “gãy xương giòn” dưới tốc độ căng thẳng cao của một cơn gió giật. Nếu nhiệt độ chuyển tiếp của thép cao hơn môi trường xung quanh, một cơn gió mạnh đột ngột có thể gây ra vết nứt ở lỗ bu lông hoặc mối hàn, dẫn đến thảm họa “giải nén” của tháp. như vậy, phân tích sức cản của gió không chỉ là nghiên cứu về lực, nhưng một nghiên cứu về cơ học đứt gãy và lựa chọn vật liệu. Chúng tôi tìm kiếm loại thép có rãnh chữ V Charpy cao (CVN) giá trị tác động. Trong bối cảnh của một “phân tích kỹ thuật sản phẩm,” điều này có nghĩa là tòa tháp không chỉ là một hình học; nó là một tổ hợp luyện kim được quản lý cẩn thận. Sự tương tác giữa lớp phủ kẽm (mạ điện) và thép cơ bản cũng phải được xem xét, như sự hấp thụ hydro hoặc “giòn kim loại lỏng” trong quá trình nhúng về mặt lý thuyết có thể tạo ra các vết nứt nhỏ mà gió cuối cùng sẽ khai thác do mỏi.

Cuối cùng, chúng ta phải xem xét sự phát triển của “Thiết kế Tốc độ gió” chính nó trong một kỷ nguyên của các mô hình khí hậu đang thay đổi. Kỹ thuật hiện đại đang chuyển từ các bản đồ lịch sử tĩnh sang các bản đồ năng động hơn, “không cố định” mô hình gió. Chúng ta hiện đang thấy sự tích hợp của Động lực học chất lỏng tính toán (CFD) với cấu trúc FEA để tạo ra “Tương tác cấu trúc chất lỏng” (FSI) mô phỏng. Trong mô hình FSI, gió không chỉ tác dụng một lực lên tháp; chuyển động của tòa tháp thực sự đẩy lùi không khí, thay đổi trường dòng chảy xung quanh nó. Mức độ phân tích này là “tiêu chuẩn vàng” để hiểu sự phân tán xoáy—nơi các vùng áp suất thấp luân phiên hình thành phía sau các bộ phận, làm cho tháp dao động vuông góc với hướng gió. Trong khi điều này phổ biến hơn ở các cột hình ống, tháp lưới với giằng dày đặc cũng có thể trải nghiệm “sự đánh đập” từ sự đổ xoáy của từng thành viên. Bằng cách phân tích các “Anh ấy đã ghi số” ( $St$ ) của các góc riêng lẻ và toàn bộ tòa tháp, chúng tôi có thể đảm bảo rằng tần số của các xoáy nước này cách xa các chế độ cấu trúc của tòa tháp. Tính tổng thể này, Phương pháp tiếp cận đa ngành—từ cấu trúc hạt luyện kim của bu lông đến khớp nối đàn hồi khí động khổng lồ của khoảng dây dẫn dài 500 mét—là yếu tố tạo nên một phân tích thực sự nghiêm ngặt về sức cản gió của tháp truyền tải tự hỗ trợ.