基于ansys的垂直軸風力機塔架的力學分析及結構優(yōu)化-資料下載頁
2025-01-16 13:33本頁面
【正文】 很廣。圖1圖16能反映設計參數(shù)對優(yōu)化目標影響，參數(shù)怎樣的走向才能達到優(yōu)化目標。圖21給出了三個最佳的優(yōu)化方案，第一個方案雖然頻率最大，但塔架的質量太重不經(jīng)濟；第三個方案塔架的第一階固有頻率太接近1，不滿足公式，使塔架在放電機的激勵下產(chǎn)生共振，影響塔架的使用壽命；第二個優(yōu)化方案頻率符合要求塔架的質量比第一個方案輕不少，最大應力為130Mpa，小于材料的許用強度，最大位移也是在可以接受的范圍，并且B1和B2很接近，所以方案二是最好并且可行的方案，所以塔架的結構尺寸取為：塔高H=70m；底外徑D1=；頂外徑D2=；底端壁厚B1=；頂端壁厚B2=；6 結論應用有限元軟件ANSYS對大型垂直軸風力機塔柱進行靜態(tài)學分析、動力學分析及結構優(yōu)化，得到了最大應力、最大位移都符合風力機正常工作的要求，塔架的抗震性能也符合要求，并且通過優(yōu)化改善了塔架的固有頻率，降低了因共振導致的破壞，使質量減小，有利于塔架制造的經(jīng)濟性，也為設計和制造大型垂直風力機塔架提供了理論依據(jù)。參考文獻：[1] 單蕾，風力機塔架結構選型與性能研究，哈爾濱工業(yè)大學，2009[2] 王朝勝等，風力塔架模態(tài)分析及應用，長沙理工大學，2009 [3] AMANDA JACOB. Another record year for wind energy [J]. Reinforced Plastics，2006，4：2627[4] Gebhardt C G,Preidikman S,Massa J Simulations of the Aerodynamic Behavior of Large Horizontalaxis Wind Turbines [J].International Journal of Hydrogen Energy, 2010，35(11):60056010.[5] 鐘方國等，風力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀及復合材料在風力發(fā)電上的應用，纖維復合材料，2006[6] 張朝輝，ANSYS ，機械工業(yè)出版社，2010[7] 宮靖遠，賀德馨等.，風電場工程技術手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004[8] 宋曦，水平風力機塔架力學建模及ANSYS仿真分析，甘肅科學學報，2011[9] 龍馭球，新型有限元論，清華大學出版社，2005[10] . Menet. A doublestep Savonius rotor for local production of electricity: a design study [J]. Renewable Energy，2004，29：18431862電話：15166625425電子信箱：wyjaaaaaaa@作者簡介：王印軍（1986），男，山東青島人，山東科技大學機電學院碩士研究生，專業(yè)：礦業(yè)裝備與控制工程。地址：山東省青島市經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)前灣港路579號山東科技大學碩研096班
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