风力发电机轮毂强度分析

风力发电机轮毂是风电机组的重要支撑部件。本文采用ANSYS有限元软件针对轮毂在承受单位载荷下的强度分析进行了研究,重点考察了应力的分布及其变形,针对可能存在破坏的区域进行了深入的考察。     

风力发电机组轮毂强度影响因素与结构优化研究

轮毂的结构强度直接决定风力发电机组的整体结构安全性和风机载荷的顺利传递,且轮毂重量越轻发电效率越高。为了研究轮毂的强度影响因素和结构优化方向,以某2.5 MW风力发电机组的轮毂为研究对象,首先阐述轮毂的结构形式和受力特点,然后设计4种具有不同典型特征的轮毂结构方案并建立对应的有限元分析模型,最后总结各设计方案下轮毂的极限应力和疲劳损伤分布规律。所得出的轮毂强度特性和设计原则可以为轮毂的设计和结构优化提供借鉴。     

大型风力发电机轮毂强度的有限元分析与应用

应用ANSYS有限元软件工具,对风力发电机的轮毂进行了强度和疲劳强度分析,模拟了疲劳载荷和材料的S-N曲线,详细探讨了疲劳仿真分析的技术和过程.从仿真分析计算的强度云图和疲劳强度云图中,可以直观地判断出该轮毂的危险区域.     

直驱风力发电机组强度振动特性分析及优化设计

系统阐述了直驱风电机组可靠性分析、疲劳损伤计算流程;对风机振动特性进行了研究分析;提出了机组优化设计的目标;并对风电机组的螺栓和焊缝连强度计算进行了说明。     

大型风力发电机组动力学分析方法

本文提出了风轮叶片和塔架分别建模，应用模态综合技术分析风轮／架耦合系统动力学特性的方法。分析了孤立风轮叶片、塔架系统的振动特性与风轮／塔架耦合系统振动特性之间的变化，提出了在风轮叶片和塔架系统振动特性设计中应考虑的一些因素。     

桨距可调的变速风力发电机组

为充分利用风电资源．在正确掌握风轮机特性的基础上，提出了在不同风速区采用的定桨距和变桨距等最佳的风力发电方式。特别是桨距可调、变速运行的风电机组，更具有效的能量捕获与最优的负载性能。     

国产百千瓦级风力发电机组经济分析

国产２００ｋＷ风力发电机组已投入小批量生产,经过两年多时间的运行发电,证明该机组质量稳定,运行可靠。其运行完好率可达９０％以上＾［１］。本文对国产２００ｋＷ风力机的经济性及敏感性作了分析,并与常规煤电进行对比。     

Workbench脚本在风电机组轮毂极限强度数据处理方面的应用

在风电机组轮毂极限强度的有限元分析中,需在ANSYSWorkbench中导入大量的载荷数据,求解完成后,又需从Workbench中导出大量结果数据。此过程若是通过一个一个地输入或复制数据,则需2—3h。本文介绍如何通过Workbench脚本实现大量载荷数据从Excel到Workbench的自动导入,及大量结果数据从Workbench到Excel的自动导出,整个过程仅需几分钟。通过Workbench脚本语言进行二次开发可实现风电机组轮毂大量极限强度数据的自动处理,大大提高了工作效率,为短时间内实现轮毂的最优化设计奠定了基础。     

基于ANSYS Workbench风力机轮毂的结构优化对比分析

为减少轮毂质量、节省制造成本,本文以1.5MW风力机轮毂为研究对象,通过ANSYS Workbench软件平台,以拓扑优化及尺寸优化两种优化方法对轮毂进行了结构优化,并对优化后的轮毂进行了重新建模及极限强度分析.对比分析结果表明,尺寸优化即整体减小壁厚6mm的方法更优,优化后的轮毂满足强度要求,质量比原轮毂减轻了16.01％,节省了材料,实现了预期目标.     

轴流式水轮机转轮体的接触应力分析

轴流式转轮体与叶片枢轴相配合区域的应力状况是转轮体设计中关注的焦点。本文应用新开发的ＳＤＲＣ／Ｉ－ＤＥＡＳ程序的接触分析功能，对轴流式转轮体的接触应力进行了分析，所得结果比不考虑接触更为合理，对指导转轮体的设计有益。     

基于VC++的风力机主轴强度分析系统设计

运用面向对象的方法,开发了针对风力机主轴传统计算的强度分析系统。对主轴分别进行了静强度和疲劳强度分析,并输出分析结果文件。最后以静强度分析为例并与有限元软件计算结果相比较,结果一致。     

3MW风电机组变桨距无模型控制

随着风电机组装机容量的迅速增加,电网对风电机组的电能品质提出了更高的要求,而功率波动是影响风电机组电能品质的一个重要问题。考虑到风电机组变桨控制中的桨距角和机组功率的非线性关系和外界扰动问题,为了减小风电机组功率波动,基于无模型自适应(MFA)控制理论设计了风电机组变桨无模型控制器,不依赖于风电机组精确的数学模型。为了验证无模型变桨控制器的性能,以3MW双馈风电机组为控制对象在Sinmulink中对该算法进行了仿真并和广泛应用的PID变桨控制器进行了对比。仿真结果表明无模型变桨控制器较好地解决了风电机组变桨控制中的非线性和外界扰动问题,风电机组输出的功率波动明显小于PID控制器。     

兆瓦级风力发电机组的数字化设计技术应用

对数字化设计在兆瓦级风力发电机组设计中的关键技术进行研究。风力发电机组数字化设计主要包括风力发电机数字化定义、风力发电机三维设计、零件标准化模型、风力发电机功能化数字样机、控制策略系统优化、风力机数字化装配等。大型风力发电机数字化设计技术的应用,可以缩短风力发电机核心部件的研发周期,支撑大型风力发电机关键部件的自主设计与制造。     

轴流式水轮机转轮体有限元分析

本文通过两种力学分析模型,对轴流式转轮体进行刚强度分析,结果表明:由于采用不同的力学模型,其计算结果相差较大.最终给出了轴流式转轮体有限元分析的力学模型.     

风力机塔架模态分析及应用

以某大型风力机塔架为例,对塔架进行了动力特性计算,利用ANSYS有限元软件完成建模和模态分析,分析中考虑了塔顶上方机舱总质量、塔底基础质量及塔架基础约束刚度的影响。计算结果表明塔架与叶轮不会发生共振,为塔架安全运营和进一步研究风力机塔架的结构动力学分析提供了依据。     

兆瓦级风力机风轮静态特性模拟器的研究

提出一种新型小功率实验平台模拟兆瓦级风力机风轮特性的控制策略.通过对兆瓦级风机转矩特性等功率缩小和低转速特性的准确跟踪,实现风力机风轮静态特性的模拟.利用原动机侧变换器能够模拟兆瓦级风机缩比转矩特性,发电机侧变换器可准确跟踪风机低转速特性.分别针对风速和转速变化两种情况进行了分析,结果表明该方案能准确模拟兆瓦级风力机风...     

风力机参数的可辨识分析

风力机是风电机组吸收和转化风能的关键设备,准确的模型和参数是机组优化运行和控制的基础。文中基于风力机常用的高精度数学模型,运用计及实际运行工况的风力机的可测量量,进行参数的可辨识性理论分析,结果表明风力机的参数可辨识。