大兆瓦風電機組塔架的有限元分析與優(yōu)化設計.pdf

1、國內(nèi)風電行業(yè)持續(xù)發(fā)展，市場競爭的日益激烈，行業(yè)面臨嚴峻的成本挑戰(zhàn)。隨著蘊含優(yōu)質(zhì)風資源的風場資源日漸飽和，上游風電企業(yè)不斷要求風電制造商研發(fā)大型風電機組，以降低整個風電場的造價。
　　隨著風電機組的大型化，塔架的優(yōu)化設計問題日益突出。為了降低成本，減輕重量，需要探討新的設計方法，應用新的設計技術。本文以強度理論和結構動力學為理論基礎，利用ANAYS有限元分析軟件，對3.6MW風電機組塔架進行極限靜強度分析，疲勞強度計算，模態(tài)分析和屈

2、曲分析。以塔架優(yōu)化設計為目的，運用正交試驗設計，建立試驗模型，分析塔架結構因素對極限應力、模態(tài)頻率、屈曲安全系數(shù)和疲勞損傷4個試驗指標的影響，繪制因素趨勢圖，研究這些因素在塔架優(yōu)化設計中的作用。運用數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件建立塔架結構優(yōu)化數(shù)學模型，最后應用MATLAB優(yōu)化工具箱對模型進行求解，得到塔架結構的優(yōu)化結果。
　　通過使用一系列設計方法，提出了一套優(yōu)化塔架基本結構尺寸的方法，為大型風電機組承載部件的分析和設計提供了科學可靠的依據(jù)。