2MW风机轮毂的结构设计与模态分析

发布时间：2017-08-03 10:11

  本文关键词：2MW风机轮毂的结构设计与模态分析

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【摘要】：以2 MW风机轮毂为研究对象,通过将轮毂的球墨铸铁改变为铸钢,依据球墨铸铁轮毂的有限元分析结果以及铸钢的特性,重新制定6个设计方案来达到减重目的。采用分析软件ANSYS Workbench和风载荷计算软件GH Bladed,利用极限载荷对6个设计方案进行强度校核及模态分析。静力学分析结果表明:综合考虑轮毂的最大等效应力以及减轻质量的比例,设计方案3在6个设计方案中最大等效应力小,质量减少17.3%,相比球墨铸铁轮毂净质量减轻3 121 kg。模态分析结果表明:铸钢轮毂的固有频率比球墨铸铁轮毂的固有频率低,但远远大于叶轮的转动频率,在此激励频率下不会产生共振。
【作者单位】： 新疆大学机械工程学院;西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室;
【关键词】： 风机轮毂 铸钢 减重 静力学分析 模态分析
【基金】：机械制造系统工程国家重点实验室开放课题研究基金资助项目(sklms2014006)
【分类号】：TM315
【正文快照】： 风力发电机是风能带动叶轮旋转从而产生电能的装置,在此能量的转化过程中,风力发电机轮毂承受叶片传来的各种复杂的交变载荷[1,2],轮毂的材料一般选用具有高塑性和高韧性的铁素体基体的球墨铸铁,但其强度与硬度较低。为满足强度要求,轮毂常常巨大而笨重,因此,如何对轮毂进行有

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本文编号：613830