基于ANSYS兆瓦风力发电机叶片疲劳寿命分析.pdf

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1、设备设计／诊断维修／再制造现代制造工程(M0demM锄ufactIlringEngineering)2016年第10期基于ANSYS兆瓦风力发电机叶片疲劳寿命分析司敏劫1’2，陈振斌1’2，郑玉巧3(1兰州理工大学材料科学及控制工程学院，兰州730050；2兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州730050；3兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室，兰州730050)摘要：叶片作为风力发电机组最核心的部件，其主要的损坏形式为疲劳损坏。为了确保风力发电机组运行安全可靠，风电机组设计

2、时，必须对叶片进行疲劳寿命分析。以1．2Mw级风电叶片为例，建立了风电叶片和风轮的三维几何模型，依据weibull两参数分布函数确定某风场风速分布数据。采用ANsYsworkbench软件对风轮模型进行流固耦合数值仿真分析，进而对叶片模型进行线性静态结构分析以及疲劳分析，提取风电叶片在典型风速工况下的危险节点位置及对应的等效应力值。最后结合线性疲劳累计损伤理论计算风电叶片的疲劳寿命。仿真结果表明，实验叶片满足设计要求。关键词：风力机；叶片；有限元分析；疲劳寿命中图分类号：TK83文献标志码：B文章编号：1671—31

3、33(2016)10—_0148—05DoI：10．16731／j．cnki．167l一3133．2016．10．029Fatigllelifeanalysis0fmegawatt、)l，indturbi耻bladebasedonANSYSSiMinjiel’_，ChenZhenbinl’-，ZhengYuqiao’(1CollegeofMateriaLlsScienceaJldEngineering，LanzllouUnive璐畸ofTechnology，Lan矗ou730050，China；2StateKeyLa

4、boratoryofGansuAdvanceedNon-ferrousMetal，kmzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，china；3KeyhboratoryofDi西talM舢lfactllringTechnologyaJldApplication，TheMinis田ofEducation，L龃zhouUnivellsityofTechnology，Lanzhou730050，China)Abstl恤ct：Bladeisthecoreofwindturbinecomp

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8、onresultsshowtIlatmetestedbladescoI叩lywidlthedesigIIrequireI弛nt．Keywo州Is：访ndmrbine；blade；finiteelement锄alysis；f撕guelifeO引言随着经济的发展、能源的危机以及环境气候的恶化，新能源的开发应用日益受到各国政府的重视。近十几年来，风能