方向舵静强度试验载荷等效计算研究

介绍一种静载荷等效方法,基于此计算方法编写计算软件,将某飞机方向舵上的气动载荷等效的转换为加载点上的载荷,为方向舵的静强度试验提供参考,同时根据实际算例证明该方法能够满足静力等效原则:载荷等效前后的总压心及总载荷相同。     

风力发电机在地震-风力作用下的载荷计算

为了对风力发电机在地震一风力作用下的受力情况进行仿真计算,采用多柔体系统动力学理论建立了风力发电机结构动力学分析模型,并在FORTRAN下编程实现;采用动态入流理论进行气动载荷计算,用Eurocode8生成地震谱。以某企业开发的大型风力机为对象,应用该方法,首先进行了模态分析和地震载荷谱计算,同权威计算软件GHBladed计算结果的比较表明,建立的计算模型正确可行;然后,对该风力机在地震一风力联合作用下的载荷进行了计算,结果显示,此时风力机所受载荷比正常情况下高出许多。     

风力发电机变桨轴承载荷谱的处理

针对风力发电机变桨轴承校核计算中风机制造商提供的载荷数据不能直接用于计算的问题,结合实例介绍了载荷数据的处理方法。     

架空索道线路支架所受载荷的等效计算

对有限元模型施加载荷是进行结构设计与结构分析的重要一步,结合具体实例,对架空索道线路支架进行了正确、合理的加载,为分析计算做好准备,对类似结构的有限元分析计算也有指导意义。     

外推法在风力发电机载荷计算中的应用

根据《IEC61400-1:2005(第三版)》规定,对某大型直驱风电机组进行了极限载荷的外推计算,基于该风电机组的仿真数据,用三参数威布尔分布对叶根弯矩以及叶尖挠度的短期概率分布函数进行了拟合,最终外推计算出50年一遇的极端载荷,经与Bladed软件外推结果进行对比,两者基本吻合。     

重型燃气轮机叶片离心载荷下应力特性的研究

针对重型燃气轮机叶片疲劳寿命研究的需要,通过设计和搭建的全尺寸叶片疲劳试验装置,模拟离心载荷工况下的低周疲劳试验,开展离心载荷下叶片应力分布和疲劳寿命预测的研究。该全尺寸叶片疲劳试验装置能够模拟低周疲劳中的等效离心载荷工况,为叶片试验提供必要的条件和手段。同时,对叶片进行网格划分和有限元仿真计算后,得到叶片Von mises应力分布结果,发现叶身应力最大处位于中部偏下边缘薄壁侧。然后将有限元仿真及应力试验相结合,提出叶片疲劳试验的离心载荷等效方法。在此基础上完成叶片的动应力试验,获得应力时间历程数据,并且给出离心载荷应力谱。结果表明,叶身中部边缘的应力水平最高,动应力谱幅值与频数概率的分布服从6阶麦克劳林拟合函数,用等效离心载荷疲劳寿命进行叶片寿命预测的结果是偏安全的,该结论可作为优化设计和试验研究的参考依据。     

基于损伤容限的动车组车轴实测载荷谱等效应力评价

对高速列车进行线路实测,获得既有线和京津城际铁路上的时域载荷,通过雨流计数法车轴的弯曲应力谱子样。通过对车轴存在缺陷时的等效应力研究表明,对于同样的运行条件和应力谱,车轴表面是否存在缺陷时的等效应力不同。在不同的列车速度下,负载时车轴表面的动应力都大于空载情况。而在同样的线路条件下,速度对等效应力的影响不大。等效应力幅在不同的线路差别稍大,既有线等效应力幅比京津城际铁路上的值要高。计算得到车轴表面不同缺陷对应的S-N曲线参数和相应的疲劳极限,结果表明,光滑车轴的等效应力比车轴材料的疲劳极限低很多。当车轴表面有缺陷时,其等效应力大于等于疲劳极限。因此,有必要考虑外部运行环境和车轴表面状况,从而对车轴进行损伤容限设计。     

基于接触载荷等效的角接触球轴承疲劳寿命计算方法

针对滚动轴承疲劳寿命计算方法未考虑轴承元件不断变化的载荷和速度、预测精度还有待进一步提升的现实,结合轴承拟动力学分析方法、轴承元件接触载荷及速度等效计算模型,建立了基于轴承接触载荷等效的疲劳寿命计算方法。该方法可为轴承寿命预测、工程选型提供更准确的计算模型和分析工具。     

风力发电机组的载荷特征及计算

载荷计算是风力发电机组设计中必不可少的一项基础性工作.对风力发电机组的载荷特征进行了分析,对风力发电机组载荷计算的作用和相关标准进行了介绍,对作用在风力发电机组上载荷的种类和计算工况分类进行了总结,并对载荷计算方法和常用软件进行了简要概速.     

基于三维风模型的风力机叶片载荷计算和偏移分析

研究了风剪切、塔影效应和湍流影响下的叶片有效风速模型和气动载荷的计算方法。并以额定功率为2MW水平轴三叶片风力机为例,应用Bladed软件,分别在考虑风剪切、塔影效应和考虑风剪切、塔影效应、风湍流2种情况下,对叶素挥舞方向(即垂直于风轮平面的方向)的风速分量、摆振方向(即平行于风轮平面的方向)的风速分量,相对风速,摆振载荷和挥舞载荷,以及叶尖在摆振和挥舞方向的偏移进行计算和仿真分析。     

兆瓦级风力发电机组叶片动态载荷分析

阐述了兆瓦级风力发电机组叶片气动载荷的研究现状和目前存在的问题,分析了风机叶片的基本载荷并给出了相关公式。重点分析了叶片动态载荷引起的振动和激振,并对其进行了模态分析。同时对叶片的振动分类也进行了一定的探讨。兆瓦级风力发电机组叶片动态载荷分析的结果,可为叶片的气动设计和研究提供一定的参考。     

风机叶片升阻比计算方法的研究

利用MATLAB与Fluent软件,对风机叶片翼型的升阻比进行了研究。利用Fluent迭代升力阻力系数,再通过MATLAB拟合各个攻角下的升阻比曲线。通过分析与比较,验证了方法的可行性,从而得到叶片材料选择的依据。     

风力发电机叶片气动弹性响应分析

风力机属于涡轮机械,随着风力机单机功率的不断提高,气动弹性问题逐渐得到重视。发展了一种适用于风力机风轮叶片的气动弹性计算方法,该方法以Marc通用有限元计算程序为基础平台,将气动力计算程序写入子程序中,并根据子程序的调用特点,实现了在每个增量步中,气动和结构边界条件的相互交换。最后给出一个计算算例,得到的计算结果与实际的使用情况相符合。     

涡轮叶片当量测具设计及误差分析

介绍了涡轮叶片喉道当量的测量方法,并基于UG设计了一种用于叶片加工过程中当量测量的测具。分析了复杂曲面采用点定位时的定位误差,介绍了误差修正方法,并采用该方法对所设计测具的定位及测量误差进行了分析和修正。     

随机风作用下风力发电机齿轮传动系统动载荷计算及统计分析

针对风力发电机齿轮传动系统在随机风作用下失效率高的问题,在模拟真实风速的基础上,建立考虑外部随机风载及内部齿轮时变啮合刚度、轴承时变刚度及综合传递误差等激励因素的风力发电机齿轮传动系统齿轮-轴承耦合动力学模型,通过对动力学模型进行仿真计算,得到各齿轮副的动态啮合力和各支承轴承的动态接触力。结合有限单元法和赫兹接触理论,得到关键零部件的应力时间历程,采用雨流计数法对应力时间历程进行统计分析,得到传动系统各关键零部件承受载荷的应力谱及概率分布函数。研究结果为风力发电机齿轮传动系统的动态可靠性分析和疲劳寿命预测奠定基础。     

水平轴风力发电机主要载荷的确定方法

水平轴风力发电机（下称风力机）运行在复杂的自然环境中,所受载荷情况非常复杂。根据风力机系统的结构形式、运动特点和计算需要,建立了坐标系系统。在这个坐标系系统下,讨论了风力机主要载荷的确定方法。     

风电机组叶片螺栓断裂原因分析

国内某风电场机组投运短期内频繁发生叶片螺栓断裂问题,从叶片螺栓设计、叶片螺栓质量、叶片螺栓安装等方面进行问题排查,通过理论分析和试验研究,确定叶片螺栓断裂是由于叶根端面与叶片法兰之间存在间隙导致的。