Wind Force Coefficients for Designing Porous Canopy Roofs

Wind force coefficients for designing porous canopy roofs have been investigated based on a series of wind tunnel experiments. Gable, troughed and mono-sloped roofs were tested. The roof models were made of 0.5 mm thick perforated duralumin plates, the porosity of which was changed from 0 to about 0.4. Overall aerodynamic forces and moments acting on the roof model were measured in a turbulent boundary layer with a six-component force balance for various wind directions. The results indicate that the wind loads on canopy roofs generally decrease with an increase in porosity of the roof. Assuming that the roof is rigid and supported by the four corner columns with no walls, the axial forces induced in the columns are regarded as the most important load effect for discussing the design wind loads. Two loading patterns causing the maximum tension and compression in the columns are considered. Based on a combination of the lift and moment coefficients, the design wind force coefficients on the windward and leeward halves of the roof are presented for the two loading patterns as a function of the roof pitch and porosity. The effect of porosity is taken into account as a reduction factor of the wind loads.     

不同规范计算预应力混凝土塔架门洞处水平承载力结果比较

风力发电机组混凝土塔架结构非常复杂,塔门的存在对整体塔筒的力学特性有着不可忽视的影响,因此有必要进行门洞处水平承载力研究。参照《高耸结构设计规范》(GB50135-2006)、《烟囱设计规范》(GB50051-2013)和美国混凝土协会标准(ACI307-08)进行预应力混凝土塔架门洞处截面极限状态验算,对比了不同规范所采用的计算方法的优缺点。采用ANSYS建立了相应的预应力混凝土塔架有限元模型,对决定截面抗弯承载力的一个重要影响因素进行了数值研究,即受压区的半角系数α或ACI308-08标准中采用的中性轴角度α。结果表明,采用《高耸结构设计规范》并结合《混凝土结构设计规范》进行预应力混凝土塔架门洞截面处的承载力极限状态验算具有一定的借鉴性,与有限元模拟结果接近。     

3MW风力发电机机舱底盘的静强度及模态分析

风力发电机组机舱底盘的强度及动力特性分析是底盘结构优化的基础,机舱底盘上不仅承载着主轴、轴承座、增速箱、发电机等大型及运动部件,而且还受到空气阻力等影响.由此,采用有限元软件对3 MW风力发电机机舱底盘的静强度及固有频率和振型进行分析,并根据结果进行强度校核.为机舱底盘结构优化设计提供了理论依据.     

采用VDI2230的风力发电机组塔简法兰联接处螺栓强度分析

针对风力发电机组塔筒法兰联接处螺栓轴线与法兰横向对称中心线不一致,且螺栓所受外载荷为偏心载荷的问题,基于VDI2230螺栓联接理论对法兰联接处螺栓进行理论分析,计算出实际工况下螺栓螺纹处的等效应力,采用有限元理论对法兰联接处螺柃在MSC.Marc/Mentat环境中进行接触强度分析,有限元结果与理论计算结果基本吻合.研究为螺栓联接强度分析提供了新的思路.     

双馈异步风力发电机负载试验方法

风力发电机运行环境恶劣,在出厂之前必须模拟风场做各种负载试验。文中通过分析双馈异步风力发电机工作原理及其在变频器控制下的工作方式,介绍一种电动机—发电机组负载试验方法,这一方法具有良好的控制精度、试验效率高、设备投入少等优点,适用于发电机厂家对电机的负载试验,也适用于整机厂家对变频器的负载试验,还可以拓展到其它电机的负载试验。     

变桨轴承工况载荷计算与分析

工况载荷的变化直接影响变桨轴承内部的载荷分布状态,并将决定受载最大的滚动体承受的载荷大小,进而影响变桨轴承的寿命.本文以水平轴式风力发电机为例说明变桨轴承的工况载荷分析与计算.     

风电机组非线性最优变桨距控制器的设计

基于状态反馈线性化方法和最优控制理论,针对风速高于额定风速以上时,设计风力发电机组的非线性最优变桨距控制器,以保证系统的恒功率输出,并证明了该控制器的良好控制性能。     

舍弗勒助推华锐进军海上风电

由华锐风电自主研发的中国首台海上6MW风力发电机组日前在江苏省射阳县临港产业区完成吊装,该机组是国内目前实现吊装的最大兆瓦级风电机组。舍弗勒集团作为主轴和变桨轴承供应商,全程参与了相关轴承组件的开发与供货。