風(fēng)電機(jī)組維護(hù)用吊裝裝置建模與分析

【摘要】：風(fēng)能具有清潔、高效、可再生和便于大規(guī)模開發(fā)及應(yīng)用等顯著優(yōu)勢(shì)。但是,由于風(fēng)電機(jī)組的質(zhì)保期僅為5年,到目前,全球超過質(zhì)保期的風(fēng)電機(jī)組已超過50000臺(tái),風(fēng)電機(jī)組中后期的運(yùn)行維護(hù)將成為保障風(fēng)力發(fā)電效益的核心環(huán)節(jié)。本文從風(fēng)電機(jī)組的維護(hù)工作特點(diǎn)出發(fā),確定以機(jī)組關(guān)鍵部件吊裝作業(yè)為主要任務(wù)的吊裝裝置為研究對(duì)象,開展了以下幾個(gè)方面的研究工作:1)基于桁架結(jié)構(gòu),建立了吊裝平臺(tái)的空心腹桿系桁架結(jié)構(gòu)模型,該結(jié)構(gòu)模型具有重量輕的優(yōu)點(diǎn),保證了吊裝系統(tǒng)的安全使用;2)根據(jù)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)具有“傳力”良好和結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),將其結(jié)構(gòu)形式應(yīng)用于設(shè)計(jì)風(fēng)電機(jī)組吊裝裝置,在保證吊裝裝置結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的同時(shí),滿足結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化的要求;3)運(yùn)用三維CAD設(shè)計(jì)軟件建立了吊裝平臺(tái)的仿真模型,并對(duì)模型進(jìn)行了基于微分方程的線性化處理,得到吊裝平臺(tái)各個(gè)關(guān)鍵部件有限元模型;4)對(duì)建立的有限元模型添加約束和載荷,進(jìn)行仿真分析,結(jié)果表明,本文建立的吊裝平臺(tái)關(guān)鍵部件的安全性,強(qiáng)度、剛度和應(yīng)變量均滿足吊臂功能實(shí)現(xiàn)的基本要求;5)應(yīng)用Adams仿真平臺(tái),對(duì)建立的吊裝平臺(tái)的吊臂進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析,結(jié)果表明,吊臂模型能夠在極限工況下,吊臂能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn),精確的完成預(yù)定的吊裝工作。仿真結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的風(fēng)電機(jī)組吊裝裝置能夠滿足機(jī)組在中后期運(yùn)行維護(hù)過程中破損設(shè)備的更換以及老舊機(jī)組的升級(jí)換代工作。該吊裝平臺(tái)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,組立、拆卸方便快捷等特點(diǎn),對(duì)于降低運(yùn)行維護(hù)的成本具有十分顯著的工程應(yīng)用價(jià)值。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電機(jī)組 維護(hù) 吊裝裝置 建模 分析
【學(xué)位授予單位】：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM315
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 第1章 緒論6-13
• 1.1 課題研究的背景和意義6-8
• 1.2 風(fēng)電機(jī)組維護(hù)的吊裝裝置研究現(xiàn)狀8-12
• 1.3 存在問題12
• 1.4 研究?jī)?nèi)容12-13
• 第2章 吊裝裝置總體設(shè)計(jì)方案13-26
• 2.1 吊裝裝置的總體設(shè)計(jì)方案確定13-17
• 2.2 夾持裝置與工作平臺(tái)選型分析17-20
• 2.3 吊裝裝置的三維建模20-24
• 2.4 經(jīng)濟(jì)性分析24-25
• 2.5 小結(jié)25-26
• 第3章 液壓變幅系統(tǒng)設(shè)計(jì)26-37
• 3.1 吊裝裝置基本工作狀況分析26-27
• 3.2 液壓變幅系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求27-29
• 3.3 液壓變幅系統(tǒng)組成特征29
• 3.4 液壓變幅系統(tǒng)基本回路29-34
• 3.5 液壓變幅主要參數(shù)的確定34-36
• 3.6 小結(jié)36-37
• 第4章 關(guān)鍵零部件有限元分析37-52
• 4.1 有限元法概論37
• 4.2 吊裝裝置關(guān)鍵部件強(qiáng)度分析37-44
• 4.3 吊臂動(dòng)力學(xué)分析44-50
• 4.4 小結(jié)50-52
• 第5章 結(jié)論與展望52-53
• 5.1 結(jié)論52
• 5.2 展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 致謝56-57
• 作者簡(jiǎn)介57

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