10kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組參數(shù)設(shè)計及其輪轂與塔架分析.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,能源的消耗不斷加劇,不可再生能源日漸衰竭,但人們對能源的需求卻日益增加,為了解決石油等能源不斷消耗所帶來的危機(jī),發(fā)展新能源已經(jīng)成為世界各國解決能源危機(jī)的一個重大目標(biāo)。風(fēng)能的優(yōu)點(diǎn)是清潔高效,目前很多國家為了解決能源供應(yīng)問題都在積極發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè),而現(xiàn)在大多數(shù)國家都在致力于MW級大型風(fēng)機(jī)的發(fā)展,對小風(fēng)機(jī)的研究還比較少。
　　本文對10kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計及分析進(jìn)行了研究,重點(diǎn)對其參數(shù)設(shè)計、載荷計算及其輪轂與塔架的

2、性能分析進(jìn)行了研究。論文的主要研究內(nèi)容與方法有以下幾點(diǎn):
　　以水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)為對象,研究了水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu),并基于風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計技術(shù)和相關(guān)理論,對10kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主要參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計,確定了風(fēng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)路線。
　　研究了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時所受的各種載荷來源及各種工況下的風(fēng)速和風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài);為了便于載荷計算,針對風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu),構(gòu)建了載荷計算坐標(biāo)系;運(yùn)用載荷分析軟件GH-Bladed建立了10kW風(fēng)機(jī)的計

3、算模型,獲得了風(fēng)機(jī)載荷數(shù)據(jù)。
　　基于GH-Bladed載荷計算結(jié)果,利用ANSYS workbench有限元分析軟件,建立10kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輪轂有限元分析模型,對其進(jìn)行靜態(tài)強(qiáng)度分析,得到各工況下輪轂的應(yīng)力分布和變形情況,確保輪轂符合強(qiáng)度要求。對輪轂與葉根部分連接螺栓進(jìn)行了可靠性分析,驗證其連接的可靠性。
　　基于GH-Bladed載荷分析數(shù)據(jù),利用ANSYS workbench建立了10kW風(fēng)機(jī)塔架的有限元模型,對其進(jìn)行