兆瓦级风力发电机主轴结构强度及可靠性分析

兆瓦级风力发电机主轴结构强度及可靠性分析

论文摘要

针对某1.5 MW双馈式风力发电机,利用Ansys的参数化建模语言APDL对其主轴进行参数化建模,得到风机主轴参数化模型以及命令流文件。根据风机主轴的载荷数据,校核了风机主轴在16组极限工况下的静强度,结果显示主轴工作应力在工况dlc 2.1b最大,为237.086 MPa。最大工作应力小于许用极限,主轴符合静强度要求。考虑到实际情况下风机主轴结构尺寸参数、材料力学参数以及所受载荷参数的随机性,利用专门的概率分析软件NESSUS联合Ansys,对风机主轴进行基于静强度的结构可靠性分析,结果显示风机主轴的结构可靠性PR=0.999 224 4,略小于要求的0.999 9。根据灵敏度分析结果,提高屈服强度均值,降低屈服强度标准差,提高尺寸参数R2均值可增加风机主轴结构可靠度。

论文目录

  • 引言
  • 1 双馈式风力机主轴组件结构
  • 2 风机主轴参数化模型及有限元分析
  •   2.1 主轴参数化有限元模型建立
  •   2.2 风机主轴载荷参数的确定
  •   2.3 边界条件的施加
  •   2.4 材料属性定义
  •   2.5 风机主轴静力学有限元分析结果
  • 3 结构可靠性理论及NESSUS软件介绍
  •   3.1 结构可靠性基础理论
  •   3.2 概率分析软件NESSUS介绍
  • 4 风力机主轴结构可靠性分析
  •   4.1 设计参数的确定
  •   4.2 极限状态方程的建立
  •   4.3 确定各随机变量的分布参数
  •   4.4 概率计算方法的选择
  •   4.5 计算结果分析
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 周新建,李广兴,李志强

    关键词: 双馈式风力发电机主轴,参数化建模,有限元分析,可靠性分析

    来源: 机械强度 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 华东交通大学机电与车辆工程学院

    基金: 江西省自然科学基金项目(20122BAB206027)资助~~

    分类号: TM315

    DOI: 10.16579/j.issn.1001.9669.2019.02.015

    页码: 349-355

    总页数: 7

    文件大小: 348K

    下载量: 341

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