大型风力发电机组塔顶法兰强度影响因素分析

风力发电机组塔顶法兰作为连接塔筒与主机架的关键部件,且受力情况复杂,为了更加合理设计大兆瓦风力发电机组塔筒顶法兰,对塔顶法兰强度关键影响因素进行研究,运用有限元分析软件ANSYS,建立塔顶法兰连接系统有限元模型,基于GL Guideline for the Certification of Wind Turbines Edition 2010规范,针对这些参数对塔顶极限强度影响情况进行研究。结果表明,塔顶强度危险位置与工程实际吻合,为风力发电机塔顶法兰合理设计提供了参考和科学依据,将塔顶参数的影响应用到实际设计工作中,具有一定的工程实用价值。     

风电齿轮箱的结构设计与分析

增速箱是目前大型风力发电机的关键部件,对它的工作寿命和可靠性有比一般机械高得多的要求.以兆瓦级风力发电机为对象,通过方案选取,齿轮参数计算等,自主设计配套的齿轮箱,同时从强度和动力学两个角度出发对大型风电增速箱的齿轮传动系统进行了研究.针对风电齿轮箱的特点,整体结构采用三级增速机构,一级增速为行星增速机构,高速级和低速...     

兆瓦级风力发电机组用柔性联轴器的有限元及疲劳分析

为了提高风力发电机组的结构稳定性,基于风力载荷和风力发电机组要求的特性等因素选择膜片式联轴器作为设计模型.首先对简化后的联轴器模型作整体静力分析,分析结果表明结构合理且强度满足设计要求.其次对结构中变形较大的零部件——膜片和中间联接体作了模态分析,得到了中间联接体前6阶的模态振型,并通过疲劳寿命计算,证明联轴器的寿命满足设计要求.最后对联轴器的关键部件作静强度校核,并针对膜片结构承受载荷较大的情况,对膜片结构进行了调整——在膜片与螺栓联接孔处加设一个高强度耐磨衬套.     

风力发电机组偏航系统结构有限元分析

使用非线性有限元方法对风力发电机组偏航系统进行了结构分析。建立了风力发电机组偏航系统的有限元模型,提出了用gap单元模拟滚子,用多点约束模拟刹车器的简化方法。在极限载荷工况下对偏航系统关键部件的静强度进行了分析。分析结果显示了简化处理的合理性及优越性,表明在极限载荷下系统关键部件满足静强度要求。     

基于ANSYS Workbench的履带式风力灭火机风机输入轴设计

以履带式风力灭火机风机输入轴为研究对象，利用Solidworks2012建立三维模型，在受力分析的基础上，将模型导入ANSYS Workbench进行有限元静力结构分析，取代传统的弯扭组合强度校核计算，使得设计更为简便。分析结果提供风机输入轴应力及变形的参考数据，为后续轴的优化设计提供理论依据。     

磁悬浮风力发电机转子系统的研究

针对传统机械辐承支撑的风力发电机起动阻力和起动风速大的问题,设计了一种磁悬浮转子系统,径向和轴向均采用主动磁悬浮轴承支撑,有效地降低了风力发电机的摩擦功耗.通过分析风力发电机所受主要载荷确定了磁轴承承载力的大小,完成了磁悬浮轴承及其相关部件的各项结构和安装设计,为控制系统的研究奠定了基础.     

风力发电机组变桨控制系统分析

介绍了风力发电机组变桨系统的工作原理;研究了兆瓦级风力发电机组变桨距控制机构,对液压变桨距机构和电变桨机构的结构和各部分的功能作用做了详细的分析。     

基于BEM理论的小型风机叶片设计与分析

风力发电机叶片是吸收风能并将其转换成机械能的重要部件之一,叶片的翼型、数量和尖速比都直接影响叶片接受风能的效率.本文针对风力发电机的关键部件叶片进行了系统的研究与设计.     

MW级风力发电机塔顶法兰有限元计算

对MW级风力发电机塔筒顶法兰的强度设计问题进行研究,运用有限元分析软件ANSYS,建立塔顶法兰连接系统有限元模型; 基于GL规范,分别利用子模型技术及工况叠加的计算方法,针对极限工况进行了塔顶法兰及焊缝的极限强度校核。研究结果表明,其危险位置与工程实际吻合,说明该分析方法的实用性,同时也为风力发电机塔顶法兰的强度校核提供了一种新方法。     

智能包装机构关键部件设计与分析

随着工业化进程的加快,市场上对于包装的质量和效率有了更好的要求。针对箱体包装的工作原理,对一种智能包装机构的关键部件进行了设计。该包装机构主要由传动机构、升降机构、封箱和剪切结构等组成,采用STM32RCT6单片机控制,可自行扫描和计数。基于有限元分析软件ANSYS对关键零件部件进行了静态结构分析,确保了升降机构载物板的强度。     

基于SolidWorks和Ansys Workbench的钢管输送机构关键部件的优化设计

通过在动力学分析软件ADAMS中建立钢管输送机构的运动仿真模型,求解出钢管输送机构关键部件的最大载荷。在SolidWorks中建立关键部件的三维模型,将三维模型导入到Ansys Workbench中进行优化,求解关键部件在满足强度和刚度情况下的最小质量,实现了关键部件的轻量化设计。     

大型风力发电机组轮毂强度分析

轮毂是风力发电机组中受力情况最复杂,且可靠性要求最高的关键部件之一,其强度直接关系到风力发电机组的安全性能。本文根据GL规范,利用有限元方法对轮毂进行静强度和疲劳强度分析,并且给出了轮毂材料S-N曲线的详细拟合过程。有效解决了风机轮毂强度计算问题,为轮毂结构优化奠定基础。     

多级NGW型行星齿轮传动的设计

针对目前在风力发电机组传动装置中广泛应用的NGW型行星齿轮传动,阐述了其传动特点.结合1.5MW风力发电机组变桨减速机的设计,对多级行星轮系传动设计的重点及难点,给出了关键设计原则及一般性经验结论.应用Romax Designer虚拟原型工具进行了薄弱环节的齿轮强度分析及齿面形状优化,并通过均载机构的应用提高了多级行星...     

风力灭火机用风机设计参数的确定方法

本文根据风力灭火机这种特殊用途风机的特点，探讨了在原动机功率及转速一定时，如何合理的确定风机的设计参数，以达到较佳的灭火效果。提出了用功率、流量、距风机２．５ｍ处的风速及比转数来限制流量及压力的选取范围。讨论了风力灭火机用风机设计中应注意的问题。     

石油钻杆移运系统中钻杆运移小车的设计

针对石油钻杆移运系统的工作状况，设计了水平移运机构中的关键部件钻杆运移小车。介绍了小车的结构和工作原理，并对小车关键零部件进行了静力学分析和计算，校核了强度。校核结果表明，钻杆运移小车结构设计合理，关键零部件完全满足石油机械高强度的设计要求。     

MW级风力发电机轮毂与主轴连接螺栓强度分析

针对MW级风力发电机轮毂与主轴连接螺栓强度设计问题,运用有限元软件ANSYS建立轮毂与主轴连接螺栓仿真模型;通过对轮毂与主轴连接螺栓的受力分析、螺栓有限元模拟方法的研究,基于GL规范,分别利用有限元方法和工程计算,对该连接螺栓进行了强度分析和接触面滑移分析。研究结果表明,螺栓强度和滑移面剪切力满足设计要求。该研究为风机轮毂与主轴连接螺栓强度校核提供了参考。     

旋挖钻机大三角变幅机构受力性能有限元分析

大三角变幅机构作为旋挖钻机施工过程中承力的关键部件,对旋挖钻机的稳定性和施工安全性有重要作用。以大三角变幅机构为研究对象,在分析提升和钻进工况旋挖钻机受力情况的基础上,利用有限元软件对其进行建模、强度分析和模态分析。结果表明:大三角变幅机构设计满足强度要求,大三角变幅机构模态振型有一阶前后摆动和二阶左右摆动,但不能激发起三阶及三阶以上的振型。研究结果对旋挖钻机大三角变幅机构的设计和优化提供了参考。     

采用双曲柄调距机构的垂直轴风力发电机机理研究与样机设计

针对传统垂直轴风力发电机存在的低速启动力矩小和风能利用效率低的问题,提出了一种新型可变桨距的垂直轴风力发电机机理。该风力发电机采用双曲柄调距机构及双偏心轴牵引机构实现桨叶桨距角的周期性变化和牵引点位置的调整。首先对该机构进行运动学分析,证明其调距功能满足正弦规律,然后对机构进行了详细设计并完成了原理样机的制造和测试,证明文中所提出的风力发电机机理正确可行。该文的研究和设计工作为今后新型垂直轴风力发电机的探索和研制提供了有益参考。     

一种结合FES的足下垂康复助力机构设计

针对足下垂患者的康复训练,提出了一种将功能性电刺激(FES)与踝关节助力机构结合的方法。通过分析正常人体步态曲线,对力传感器检测步态的方法进行了研究,并搭建了下肢步态检测系统; 对功能性电刺激技术进行了研究,设计了功能性电刺激单元,完成了该单元的硬件设计; 通过分析足下垂患者的步态特点,提出了踝关节助力机构所需要完成的功能性目标,并完成了助力机构的研制; 根据已经搭建的平台,对传统的PID控制方法进行了研究,设计了下肢步态检测模块、功能性电刺激单元和踝关节助力机构的控制系统,完成了控制系统搭建。     

永磁风力发电机散热装置的设计与试验

针对目前风力发电上广泛应用的永磁风力发电机存在温升高、散热难的问题,设计了一种新型散热装置,确定了热交换器与散热器组合结构形式以及内外循环隔离换热的散热方法。提出了以西门子PLC为核心的控制方法、操作模式、运行方式;确定了散热装置整体以及各关键部件的结构尺寸、运行参数,并进行了样机制造与安装。最后以一台2.5 MW直驱永磁风力发电机组风力发电机为例,选取4种环境温度在发电机满发功率时对样机进行试验,验证了散热装置对发电机的散热效果及其设计与分析的正确性,得出散热装置能满足永磁风力发电机日常降温、散热要求的结论。