1.0-YH_风电机组结构有限元分析概述__风电_ANSYS_FEA

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风电机组 有限元分析概述王昱皓 博士 北区咨询服务部 经理 安世亚太科技(北京)有限公司

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主要内容 风电机组的设计 设计内容及依据 设计原则与方法 设计评估

风电机组的有限元分析 有限元分析基本内容 结构有限元分析的技术要点

有限元分析实例展示 小结2008 风电机组结构有限元分析培训

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风电机组的设计内容总体设计 风轮设 计 电气系 统设计

传动系 统设计

风电机组的 设计

控制与 安全系 统设计

偏航系 统设计

塔架和基础 设计2008 风电机组结构有限元分析培训

防雷设 计

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风电机组的设计依据

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风电机组有限元分析的基本内容 流体分析 风轮气动性能分析 模拟风洞试验 气动外形及风轮总体参数设计

电磁分析 电气系统(如电机)的模拟

控制系统的模拟 防雷模拟

机械结构分析 整体、零部件、连接部件等

强度、振动、稳定性、疲劳等 运动系统(如运动系统)的运动模拟

耦合场分析 流固耦合(如叶片)2008 风电机组结构有限元分析培训

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结构有限元分析的技术要点复合材料叶片模型建立 复合材料 叶片结构形式 传力形式

有限元模型 叶片结构及工艺 强度与变形 振动模态 螺栓连接强度 疲劳

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结构有限元分析的技术要点 轮毂强度 轮毂疲劳寿命 轮毂与主轴连接强度

轮毂强度计算域有限元模型载荷及位移定 义位置及方式

…

轮毂寿命评估

30%

轮毂 (含主轴)

计算域

有限元模型

载荷及位移定 义位置及方式

疲劳载荷谱

轮毂与主轴的连接强度计算域有限元模型载荷及位移定 义位置及方式

55%

螺栓定义/轴承模拟/网格处理

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结构有限元分析的技术要点机舱结 构 主机架的极限强度及变形计算域 有限元模型 主机架强度及变形 主机架与电机、偏航等的连接 振动特性，如谐振 疲劳寿命

加载及约束

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结构有限元分析的技术要点 强度及变形

振动模态 屈曲稳定性 连接(螺栓，焊接)强度 疲劳寿命

塔架的屈曲稳定性分析计算域 有限元网格 有门框和无门框特征值屈曲计算

塔架

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结构有限元分析的技术要点小结 几何模型简化 设计模型=》分析模型

网格划分 高阶&低阶 四面体&六面体 实体单元&壳体单元&梁单元 网格疏密

模型连接

螺栓连接接触关系

载荷及约束 载荷作用点及

载荷传递 轴承支撑

螺栓预紧

求解计算 结果评估

合理有效 符合工程实际

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风电机组结构有限元分析实例展示

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内容小结 风电机组的设计 设计内容及依据 设计原则与方法 设计评估

风电机组的有限元分析 有限元分析基本内容 结构有限元分析的技术要点

有限元分析实例展示

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