風(fēng)電機(jī)艙組裝胎具的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及剛度分析.pdf

1、隨著風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的日益大型化，機(jī)艙的結(jié)構(gòu)也要隨之變大。在機(jī)艙結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)制造中，為了減輕結(jié)構(gòu)重量，降低生產(chǎn)成本，獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益，需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 本文研究的課題來(lái)源于北科精工自動(dòng)化公司為丹麥維斯塔斯集團(tuán)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的機(jī)艙胎具結(jié)構(gòu)。相對(duì)于傳統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，本文采用了一種新的設(shè)計(jì)分析技術(shù)——有限元法，對(duì)機(jī)艙結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)特性分析。該設(shè)計(jì)方法以強(qiáng)度理論、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)和非線性有限元為理論基礎(chǔ)，以機(jī)艙結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)為目的

2、，通過(guò)建立參數(shù)化有限元模型，分別分析并研究了影響機(jī)艙設(shè)計(jì)的靜強(qiáng)度、模態(tài)、尺寸優(yōu)化，諧響應(yīng)分析等關(guān)鍵因素;研究了這些因素在機(jī)艙優(yōu)化設(shè)計(jì)中的作用和地位，提出了一種優(yōu)化機(jī)艙結(jié)構(gòu)尺寸的方法。經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析之后，找出了一種合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型，此結(jié)構(gòu)與起初的機(jī)艙結(jié)構(gòu)相比較，在滿足同等剛度要求的基礎(chǔ)上，重量比原來(lái)結(jié)構(gòu)重量減輕了18.5％，優(yōu)化效果顯著。之后，對(duì)優(yōu)化后的胎具結(jié)構(gòu)進(jìn)行了瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)剛度能夠滿足工作的要求。公司在第二臺(tái)機(jī)艙