基于ansys的風(fēng)力發(fā)電機(jī)螺栓強(qiáng)度分析-在線(xiàn)瀏覽
2024-07-29 21:24本頁(yè)面
【正文】 影響整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組能否正常運(yùn)行。這些螺栓不僅要承受彎矩，還要承受扭矩，受力情況十分復(fù)雜。本文將結(jié)合ANSYS有限元分析軟件和目前整個(gè)風(fēng)電行業(yè)中通行的螺栓強(qiáng)度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)——VDI223中的計(jì)算方法來(lái)分析風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中高強(qiáng)度螺栓在極限工況下的強(qiáng)度和各疲勞工況下的疲勞壽命。因此十分有必要消化吸收設(shè)計(jì)技術(shù)，為自主研發(fā) 這一分析方法除了在螺栓設(shè)計(jì)及優(yōu)化時(shí)使用，由于其符合德國(guó)勞埃德（GL）認(rèn)證規(guī)范，故可以普遍滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外各認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證之需要。比較系統(tǒng)的來(lái)闡述螺栓極限強(qiáng)度分析和疲勞強(qiáng)度。一、主軸與輪轂連接螺栓結(jié)構(gòu)， 螺栓部位結(jié)構(gòu)描述該機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的三點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu)，主軸通過(guò)一個(gè)雙列圓柱滾子軸承以及和齒箱輸入軸通過(guò)脹套連接支撐，而整個(gè)風(fēng)機(jī)頭部的風(fēng)輪與主軸之間就依靠360度一圈螺栓連接，其中還連接著風(fēng)輪鎖緊盤(pán)。2 有限元模型及其結(jié)果 該模型三維實(shí)體在Solidworks中建模，導(dǎo)入ANSYS經(jīng)典界面后進(jìn)行網(wǎng)格劃分。在該有限元模型中，BEAM188梁?jiǎn)卧念^尾兩部分均通過(guò)載荷傘的分別進(jìn)行固定。故本次分析主要考慮傾覆力矩作用下的螺栓強(qiáng)度。位置相關(guān)關(guān)健，受力情況十分復(fù)雜。本文螺栓利用beam188梁?jiǎn)卧獊?lái)模擬，應(yīng)力結(jié)果可以從該梁?jiǎn)卧苯幼x取。二是采用梁?jiǎn)卧M實(shí)際的螺栓,并采用耦合自由度的辦法來(lái)體現(xiàn)螺栓的連接作用,這樣可以大量節(jié)約計(jì)算機(jī)資源,但在自由度耦合處附近的應(yīng)力、應(yīng)變分布計(jì)算結(jié)果不正確。這是由于主軸尾端全部約束后，主軸剛度對(duì)螺栓應(yīng)力結(jié)果的影響基本可以忽略。各零件的圓角或者倒角沒(méi)有建模，因?yàn)檫@對(duì)螺栓應(yīng)力分析結(jié)果可以完全忽略。槳葉葉根處傳遞倒輪轂的載荷，通過(guò)一剛性很強(qiáng)的載荷傘的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。螺栓允許的最大預(yù)緊力可通過(guò)VDI2230查詢(xún)得到。螺栓預(yù)緊采用最小預(yù)緊力時(shí)，螺栓應(yīng)力增量會(huì)相對(duì)較大，故螺栓極限強(qiáng)度分析，采用在最小預(yù)緊力和極限載荷下得到的螺栓應(yīng)力增量與最大預(yù)緊力下得到的螺栓預(yù)緊應(yīng)力相合成的方法來(lái)計(jì)算（合成方法見(jiàn)附件[3]中之規(guī)定），得到螺栓的極限應(yīng)力，這樣可使結(jié)果相對(duì)保守。 根據(jù)附件[3]，螺栓最大預(yù)應(yīng)力、螺栓極限應(yīng)力以及其安全余量計(jì)算如下：最大預(yù)緊力螺紋部分橫截面 As最大螺栓預(yù)緊應(yīng)力kN Mpa638
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1