风力发电机是将风能转换为机械功,带动转子旋转,终输出交流电的电力设备。风力发电机主要类型包括:
1.异步型:笼型异步发电机、绕线式双馈异步发电机;
2.同步型:永磁同步发电机、电励磁同步发电机;
3.水平轴;
4.垂直轴。
风力发电机的组成部分主要包括:
1.机舱:机舱包容着风力发电机的关键设备,包括齿轮箱、发电机;
2.转子叶片;
3.轴心;
4.低速轴:风力发电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起;
5.齿轮箱;
6.高速轴及其机械闸;
7.发电机;
8.偏航装置;
9.电子控制器;
10.液压系统;
11.冷却元件;
12.塔;
13.风速计及风向标;
14.尾舵。
有限元分析技术主要研究风力发电机组特征如下:
1.电场分析;
2.电磁分析;
3.温度场分析
4.流体分析;
5.结构强度、刚度分析;
6.复合材料分析;
7.断裂、疲劳分析
8.运输、储藏分析;
9.振动分析;
10.稳定性分析;
11.可靠性分析;
12.结构优化设计等。
风力发电机组涉及的有限元分析类型主要包括:电场、电磁分析、电机设计分析、结构强度、刚度分析、温度分析、流体分析、断裂、疲劳分析以及耦合场分析等;主要应用软件包括:ansys、fluent、nastran、abaqus、ansoft、adina、cfx以及comsol等。
风力发电机组在有限元分析中的重点内容包括:模型简化、网格划分、需求梳理。