叶片安装误差引起的不平衡质量对风力机塔架振动的影响

利用ANSYS建立了塔架的柔性体模型,并对其进行了模态分析,同时在考虑叶片安装误差引起的不平衡质量的基础上,利用ADAMS建立了把塔架作为柔性体的风力发电机系统的柔性体模型,研究了风速变化和变桨引起的风力发电机塔架上方各部件重心的变化对塔架振动的影响,得到了基于上述因素综合作用下的振动分析和动载荷分析结果,为塔架的优化设计提供了更准确的依据.     

基于灰色理论对海上风机塔架承载能力的预测

在海上风力发电系统运行过程中,通过对低海况下塔架结构的应力水平监测,获得一系列的结构应力幅与风速风向的关系及自重对塔架结构应力的影响关系。基于灰色预测模型——GM（1,1）模型,本文对塔架结构的高风况下应力水平进行预测,计算了塔架结构的承载能力,为今后塔架的设计研究提供了基本的试验数据。     

深水J型铺管系统塔架动态分析试验研究

J型铺设是适用于深水管道铺设的重要方法。塔架作为J型铺设系统的关键部位,其结构性能尤为重要。本文通过建立塔架的三维力学分析模型,研究在复杂海况下J型铺设系统塔架的动态响应。通过搭建深水J型铺管系统模型试验台,对J型铺设系统进行模型实验研究,研究塔架的应力分布情况,对比数值模拟的结果。研究结果表明,波向角在0°~90°变化时,波向角越大,塔架的应力、应变越大,最大应力出现在底部桁架过渡位置。     

大型风力机塔架结构优化设计

塔架作为风力发电机组的主要承载部件,其性能直接影响风力机的使用寿命与安全,因此对塔架结构进行优化设计尤为重要.以2 MW风力发电机组塔架为研究对象,以塔架质量为优化目标,固频、应力、高度等为约束条件,直径、壁厚和节长为控制变量,通过仿真对塔架进行结构优化,并通过解析求解对仿真进行校核.结果表明,优化设计的塔架不仅减轻了塔架重量4.21％,同时提高了固有频率,避开了共振区间;仿真法与解析法结果对比,应力最大位置一致,解析应力比仿真小22.3％,解析模态一阶模态比仿真大18％,仿真具有一定的可信度;该优化方法具有一定的实用性和工程应用价值,适合推广应用.     

基于时程分析法的门式起重机脉动风响应规律研究

以40.5 t门式起重机为研究对象,用时程分析法研究其脉动风响应规律,采用Davenport风速谱进行研究,利用Matlab软件模拟出不同计算风速下随时间变化的脉动风。在两种工况下,利用Ansys软件通过APDL命令流导入不同计算风速下的脉动风风压曲线,对门式起重机的结构模型进行瞬态动力学分析,列表归纳得到门式起重机结构在不同计算风速下各方向的最大位移值和最大复合应力取值。得出的结论是:脉动风风速的增大主要影响顺风向时门式起重机结构的变形和复合应力,顺风向脉动风对该机结构具有激励作用,此作用不受门式起重机外部载荷和风速变化的影响。     

考虑一系悬挂局部细化的车辆垂向系统振动传递特性研究

基于车辆-板式无砟轨道垂向耦合动力学模型,考虑两种不同的一系悬挂作用形式,比较了不同模型下车辆主要部件的位移幅频传递特性和各垂向作用力幅频传递特征的差异,分析了一系各力作用点位置的变化对转臂和车轴等部件的位移传递特征以及各悬挂力频域传递特性的影响程度,探讨了一系悬挂参数和惯性参数的随机性对一系力及轮轨力响应特征统计规律的影响.结果显示,相比于细化模型,采用基本模型,在高频范围,一系各部件的加速度特征和作用力特征的准确性会受到一定影响.转臂重心与转臂套圈中心间距离调整时,对一系各力传递特性的影响均较为明显,其他位置参数变化时,与该位置参数相邻的作用力传递函数受到较大程度影响,远离该位置参数的作用力传递特征受到的影响较小.     

有限元接触分析在风力发电机联接部件上的应用

针对风力发电机塔架底部和基础之间的螺栓联接进行了非线性有限元接触分析.首先根据接触分析的有限元理论建立模型,之后应用BLADED软件计算载荷,得到实际工况下各部件的变形、应力和应变,找出受力最大的螺栓.有限元接触分析结果与理论计算结果吻合,都表明材料的强度满足要求,结构安全.     

10kW直驱型风力机整机数值模拟分析

基于SIMPLE算法,采用RNG k-ε湍流模型,结合有限体积法对流场的控制方程进行离散,运用ANSYS Workbench软件中的CFX模块和Static Structure模块进行流固耦合模拟,在考虑风力机机舱与塔架的影响下对风力机整机在4种不同风速下的流场特性和风力机运行过程中结构的应力应变进行模拟仿真,与无机舱和塔架情况下的流场特性进行了对比。结果表明:机舱和塔架的存在对流场的特性有明显的影响;叶片的风压分布在叶尖部位比较明显;风力机整机最大应力集中在叶片上距叶根2/3处;在风速增加的情况下,叶根与轮毂连接处的应力有比较明显的增加。     

仿真分析及其在塔架结构中的应用

随着CAE的发展,仿真分析得到了广泛的应用.利用数值模拟技术对某塔架结构进行了静、动态仿真分析.通过ANSYS软件计算得到了塔架在最大载荷下的位移、应力分布规律和危险点的位置,通过模态分析得到塔架的前五阶固有频率,校核了塔身的强度性能,为结构改进提供了理论依据.     

风载下特高压变电站主变套管端部力学特性分析

以某特高压变电站主变套管端部为研究对象,以Abaqus软件为平台,建立引跨线及主变套管端部精细化有限元模型,分析了风向、风速对套管端部力学性能的影响.结果表明:主变套管端部的端子板及接线柱应力和位移较大,为结构的薄弱环节;各零件上应力及位移随风向出现周期性变化,90°风向为最不利风向角,90°及270°风向角时有峰值,交变应力作用下零件将发生疲劳破坏;风速较小时,接线柱和端子板应力及位移变化较小,风速超过12.65 m/s后,随风速增加应力和位移均表现为非线性急剧增加,局部应力超过了屈服极限.     

MEM产品开发及工艺研究

介绍了如何应用MEM快速成型技术(属于RP技术的一种)进行产品开发,根据实际情况设计了实验方案,对支撑条件进行了详细的分析,通过实际加工,利用现有的MEM-300-1快速成型机设备,针对常用零件的通用特征,得到了在加工工艺过程中不加支撑或尽量减少支撑的条件:开放式悬臂长度L≤6mm、倾斜形特征倾斜角度θ≥30°、圆孔半径R≤4 mm、平顶长度M≤8 mm.     

主轴系统结构设计参数对其动力特性影响研究

文章以某车床主轴为研究对象，应用有限元和实验建立轴和支撑系统的动力学模型。采用计算机仿真技术，研究轴承等效径向（轴向）风度与阻尼参数、轴承预紧力、跨距，附加集中质量和阻尼等设计参数对主轴系统动力特性的影响规律，为主轴系统的动态优化设计进行了有意的探索。     

基于Pro/E的截割头截齿安装方法的研究

介绍了悬臂式掘进机截割头上的截齿空间位置状态及确定其空间位置所需要确定的参数,并提出了这些参数之间的关系,通过在Prol/E中建立了一些参考平面,提出了在Pro/e中确定截齿空间位置的一种方法.     

基于局域环境的产品全生命周期评估体系研究

以产品整个生命周期中所处各局域环境为背景,从其对人类自身、生物资源、非生物资源３个方面所产生的影响出发,结合我国实际情况,建立了一套完整的ＬＣＡ评估决策体系。在此体系中以产品所处的局域环境为基础,对产品整个生命周期进行阶段性划分,从而使得整套体系具有良好的可操作性,并使所得到的各项指标具有更强的实际意义。评估体系可被应用于各类产品的环境影响评估。     

润滑油对蜗杆传动效率影响的研究

合理的选用润滑剂以提高蜗杆传动的效率，减少磨损发热已成为研究蜗杆传动热点的问题之一。本文主要介绍了在标准试验机和蜗杆试验台上所进行的一系列筛选试验研究及其主要成果，从而为合理地选用润滑剂（油）提供了科学的依据。     

红细胞压积对血液润滑稳定性影响研究

结合径向滑动轴承不同配合间隙,分析了血液润滑膜组分变化机制及组分变化对血液润滑稳定性的影响规律,提出了保证血液稳定润滑的最小膜厚。结果表明:在低剪变率范围,红细胞压积(hemotocrit,HCT)愈大,血液的非牛顿特性愈明显,当剪变率较大时,各种HCT的血液均呈现牛顿流体特性,HCT愈大,高剪切条件下血液的表观粘度愈大,血液从非牛顿特性转变为牛顿特性所需的剪变率愈大;在同一剪变率下,随着血液HCT增加,血液的表观粘度呈加速增加;当润滑血膜的最小膜厚大于12μm时,才能从机械上和生理上保证血液的有效润滑。     

汽车关键结构对车顶抗压强度影响规律研究

首先建立某微型车有限元模型,根据FMVSS 216a《乘用车顶抗压强度》法规标准,进行顶部抗压强度试验仿真模拟分析。通过能量变化曲线,验证仿真模型的准确性。通过对汽车车身关键部件(A柱、B柱的上下端、顶盖横梁)进行大量仿真试验,研究其厚度对车顶抗压强度的影响规律。根据正交试验结果分析,得出关键部位的影响大小为B柱上端A柱下端前挡风横梁顶盖横梁A柱上端B柱下端;其中起主要关键作用的是B柱的上端部位。对汽车车身关键支撑结构(A柱、B柱、顶盖横梁)进行优化设计,得出最佳优化方案,提高车顶抗压强度与安全裕度。     

钝化参数对刀具刃口钝圆半径影响的研究

刀具刃口钝化通过消除刃口上的微观缺口,改变切削刃的微观形貌,实现增加刀具的寿命,提升刀具的切削性能,使已加工零件获得更好地表面质量的目的。基于立式旋转钝化特点,获得了刀具刃口的运行轨迹。对硬质合金刀具采取立式旋转钝化的方式进行钝化,通过刀具钝化实验,并通过扫描电子显微镜对钝化后的刀具刃口钝圆半径进行测量,研究刀具转速和钝化时间对刀具刃口钝圆半径的影响规律,为优化刀具钝化工艺参数和提高刀具刃口钝化效率提供依据。     

双稳态电磁换向阀换向结构参数对磁场力的影响分析

双稳态电磁换向阀可在确保换向性能的基础上减少能耗并降低温升.建立换向机构磁路模型,推导出电磁线圈断电和通电时动铁芯位移与轴向磁场力之间具体函数关系,利用MATLAB分析了关键结构参数对稳态保持力和瞬态换向力的影响,分析了两种控制线圈通电方案的差异,得到更为经济的换向方案,通过Ansoft Maxwell仿真验证了理论结果.     

微造型在机械密封作用机理研究中若干关键问题的探讨

为探讨端面微造型在机械密封中的作用机理,以形成动压效应的几何楔空间为切入点,分析了端面微造型在摩擦副表面中的几何构成。分析结果表明:端面微造型使摩擦副表面几何形貌不平,并借助压差流和剪切流形成动压效应,而表面微观几何形貌是一种特殊的微造型。实验结果的分析表明,表面微观几何形貌不平可影响动压效应,经电化学光整加工的表面微观几何形貌使润滑膜增厚。机械密封中的摩擦副表面微造型不仅具有润滑与密封的作用,而且还具有速度式泵送与容积式泵送的效应。表面微造型的不平度、分布密度以及形状等因素对润滑膜厚度及其稳定性等影响的研究将有助于机械密封理论和技术的进一步发展。