MW級(jí)風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)

【摘要】：隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不斷向大功率化方向發(fā)展，塔架底部的載荷逐漸的增大，基礎(chǔ)環(huán)作為連接塔架與地基的關(guān)鍵部件，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和可靠性直接影響塔架的安全。論文對(duì)基礎(chǔ)環(huán)的靜強(qiáng)度，焊縫疲勞、孔疲勞以及連接螺栓疲勞進(jìn)行了分析，同時(shí)對(duì)連接法蘭的強(qiáng)度進(jìn)行分析計(jì)算，驗(yàn)證了基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的安全性。論文的研究方法為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與校核提供了依據(jù)，具有工程實(shí)用價(jià)值。 論文的主要研究?jī)?nèi)容如下： ①根據(jù)德國(guó)船級(jí)社Germanisher Lloyd(GL)規(guī)范和歐洲Eurocode3標(biāo)準(zhǔn)，采用工程計(jì)算和有限元方法進(jìn)行了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核。 ②運(yùn)用疲勞分析理論，對(duì)基礎(chǔ)環(huán)上的焊縫，加強(qiáng)筋孔，連接螺栓進(jìn)行了疲勞壽命分析。研究了連接螺栓工作應(yīng)力與外載荷之間的關(guān)系，修正了連接螺栓的S-N曲線，為基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)中連接螺栓的疲勞壽命分析提供一種有效可行的方法。 ③對(duì)基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的L型法蘭連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析?；赑etersen理論的三種失效模式，分析了法蘭連接結(jié)構(gòu)的承載能力，并運(yùn)用有限元方法進(jìn)行驗(yàn)證，考慮了幾種對(duì)法蘭強(qiáng)度的影響因素，最后對(duì)與地基相連的T型法蘭進(jìn)行了尺寸的校核。 ④進(jìn)行了基礎(chǔ)環(huán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。采用自由形狀優(yōu)化的技術(shù)，應(yīng)用Hyperworks軟件的Optistruct模塊對(duì)基礎(chǔ)環(huán)加強(qiáng)筋孔型進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，為基礎(chǔ)環(huán)設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。 【關(guān)鍵詞】：基礎(chǔ)環(huán) 法蘭 強(qiáng)度分析 疲勞分析 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(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
• ABSTRACT4-7
• 1 緒論7-17
• 1.1 課題研究背景7-13
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 論文研究意義和主要內(nèi)容結(jié)構(gòu)14-17
• 1.3.1 論文研究意義14
• 1.3.2 論文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)14-17
• 2 基礎(chǔ)環(huán)筒壁強(qiáng)度分析17-23
• 2.1 基礎(chǔ)環(huán)概述17-19
• 2.2 有限元計(jì)算19-21
• 2.2.1 有限元模型19
• 2.2.2 載荷施加19
• 2.2.3 有限元分析結(jié)果19-21
• 2.3 工程計(jì)算21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 基礎(chǔ)環(huán)疲勞分析23-39
• 3.1 疲勞分析理論23-28
• 3.1.1 Palmgren-Miner 線性累積損傷理論23-25
• 3.1.2 Corten-Dolan 理論25-26
• 3.1.3 Manson 理論26-28
• 3.2 焊縫疲勞分析28-30
• 3.2.1 計(jì)算理論28-29
• 3.2.2 焊縫損傷計(jì)算29-30
• 3.3 加強(qiáng)筋孔疲勞分析30-31
• 3.4 螺栓疲勞分析31-38
• 3.4.1 螺栓疲勞工況和疲勞載荷譜計(jì)算31-33
• 3.4.2 螺栓應(yīng)力的計(jì)算33-36
• 3.4.3 螺栓 S-N 曲線設(shè)置及修正36-37
• 3.4.4 螺栓疲勞計(jì)算結(jié)果37-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 4 基礎(chǔ)環(huán)法蘭分析39-55
• 4.1 法蘭極限強(qiáng)度分析39-45
• 4.1.1 分析理論39-44
• 4.1.2 分析過程44-45
• 4.2 法蘭強(qiáng)度有限元分析45-48
• 4.3 L 法蘭強(qiáng)度的影響因素48-52
• 4.3.1 螺栓孔中心位置對(duì)法蘭強(qiáng)度的影響48-50
• 4.3.2 螺栓個(gè)數(shù)對(duì)法蘭強(qiáng)度的影響50-51
• 4.3.3 筒壁壁厚對(duì)法蘭強(qiáng)度的影響51-52
• 4.3.4 螺栓大小對(duì)法蘭強(qiáng)度的影響52
• 4.4 T 法蘭的尺寸校核52-53
• 4.5 本章小結(jié)53-55
• 5 基礎(chǔ)環(huán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)55-69
• 5.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介55
• 5.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型55-56
• 5.2.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化三要素55-56
• 5.2.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)流程56
• 5.3 優(yōu)化軟件 ALTAIR 優(yōu)化模塊 OPTISTRUCT 概述56-58
• 5.4 基礎(chǔ)環(huán)自由形狀優(yōu)化過程58-67
• 5.4.1 優(yōu)化的前期準(zhǔn)備58-59
• 5.4.2 自由形狀優(yōu)化過程59-62
• 5.4.3 優(yōu)化結(jié)果分析62-65
• 5.4.4 優(yōu)化結(jié)果再分析65-67
• 5.5 本章小結(jié)67-69
• 6 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 結(jié)論69
• 6.2 展望69-71
• 致謝71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 附錄77
• A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果目錄77

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風(fēng)機(jī)組基礎(chǔ)環(huán)對(duì)基礎(chǔ)影響的設(shè)計(jì)分析    平功揚(yáng);王敏;

風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)環(huán)擱置方式優(yōu)化    童文斌;

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淺談風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)環(huán)施工方法及工藝措施    董志勇;

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