风力发电机机舱底座模态及动态载荷分析.pdf

节选段落一：
由于整机模型精度问题，在获得
底座载荷时， 容易忽略底座的几何外形及直接承
受载荷的作用点。 导入导出数据的计算方法也影
响底座与传动链的耦合效应，步骤繁琐，因此结果
同样不够准确。
本文利用 SWT 风机仿真软件，通过风机全耦
合响应建模， 研究 1.5 MW 机舱底座的模态及动
态载荷。 SWT 是 LMS Samtech 开发的针对风机建
模仿真的专用软件包，以三维 CAD 建模和成熟的
有限元分析平台 Samcef field 为基础，集成了风机
空气动力学、机械、控制等多领域的耦合以及符合
IEC 标准的各种工况， 提供方便的参数化建模功
能。


节选段落二：
4 机舱底座应力及变形
在 Samcef field 环境中，选用隐式非线性求解
器对机舱底座在动态载荷作用下的应力及变形进
行分析。求解时，需要将底座与塔筒相连的节点固
定，然后在其余节点上施加 X，Y，Z 方向的力及扭
矩。 扭矩主要为扭力臂处的动态扭矩及电机支撑
处因偏离主轴线由重力而产生的静态扭矩。
选取 16.7 s 时风力最大时刻的底座受力及变
形云图（图 12）进行分析。 在扭力臂支撑及后底座
处的应力相对较大， 靠近电机轴线侧的前后底座
连接处应力最大，为 40.894 MPa，后底座的两个连
接处应力大小不相同， 主要原因是电机轴线偏离
了主轴轴线。


节选段落三：
Key words： wind turbine； bedplate； dynamic load； modeling and simulation; Samcef for Wind
Turbine
图 12 底座应力及变形云图
Fig.12 Stress and distortion on bedplate
（b） 底座变形及位移
龚宇琴，等 风力发电机机舱底座模态及动态载荷分析