近几年,风力发电机组的技术水平逐渐提升,水平轴风力发电机组的单机容量也日益增加。风力发电机组向着两个方向发展,即大型化和海洋化,风力发电机组塔架的结构形式成为一个值得研究的问题。目前风电机组塔架的结构形式采用最多的是钢结构形式,但是它仍存在一些难以解决的问题,比如钢塔筒自身成本和维护成本较高、容易腐蚀、且大尺寸钢构件运输和安装也非常困难。而钢筋混凝土塔筒有着其独特的优点,例如取材容易、运输便利、成本低廉、稳定性高、腐蚀性好、节省钢材以及维修费用较低等。因此风电机组塔筒采用钢筋混凝土结构形式将会是一种合理的方案,具有可观的研究意义和发展前途。现阶段对钢筋混凝土结构形式的塔筒研究相对还比较少,本文主要完成了以下四个方面的初步研究:(1)运用ANSYS有限元分析软件,建模计算多种规格的混凝土塔筒,得出塔筒的自振频率。然后,将多种规格的变截面混凝土塔筒,取其平均截面,简化成等截面塔筒,根据瑞利法,借助MATLAB数学软件,求得塔筒结构的近似自振频率,和有限元结果进行对比分析,误差较小。本方法的优点是可以快速计算出较高精度的钢筋混凝土塔筒基本自振频率。(2)考虑风荷载作用,通过对钢筋混凝土塔筒计算并进行对比分析。得出:在外径一定时,钢筋和混凝土用量分别随塔筒壁厚变化的曲线;在壁厚一定时,钢筋和混凝土用量分别随塔筒外径变化的趋势。(3)考虑地震作用,运用ANSYS有限元分析软件对钢筋混凝土塔筒进行模态分析和反应谱分析。得出:钢筋混凝土塔筒截面底部剪力和弯矩最大,剪力和弯矩沿着塔筒高度呈近似线性关系。(4)风力发电机组的关键部件之一是叶片,因此,在很大程度上决定了它的性能和寿命,且对整个风电机组的运行也起着不可忽视的作用。风机叶片常年承受动态荷载,因此对其动力特性的分析意义重大。以某小型风力机的叶片作为研究对象,通过叶片振动实验测试其频率和振型,并运用有限元分析软件模拟其模态。有限元结果与试验结果接近,为小型风力发电机组叶片的动力特性研究提供了参考。