風力發(fā)電機組復合材料機艙罩結構分析研究.pdf

1、機艙罩是風電機組中保護內部零件的大型殼體結構，它承受的載荷復雜多變，需要有較高的強度和承載能力；工作環(huán)境惡劣，需要較強的耐腐蝕性；安裝在塔筒頂部，需要減輕自身重量，所以機艙罩由復合材料制成。
　　復合材料的力學特性不同于傳統(tǒng)金屬材料，不同的鋪層方法對機艙罩的結構強度有很大的影響。因此，對復合材料機艙罩進行結構分析研究具有重要的工程應用價值。
　　論文對復合材料機艙罩進行鋪層方法研究、強度分析、失效分析以及模態(tài)分析，具體研究內

2、容如下：
　?、贆C艙罩載荷設計計算。計算載荷要綜合考慮機艙罩各個區(qū)域的體型系數，才能準確計算出不同區(qū)域的風載荷。同時還要考慮靜載荷、活動載荷和冰雪載荷的不同組合，設計出的工況才更符合實際情況。
　　②機艙罩鋪層方法研究。提出了特殊結構的鋪層方法：有孔的結構要先鋪出機艙罩的整體框架，然后在需要打孔的地方將多余的材料切除；雙曲率或者多曲率結構要切分成若干個部分進行單獨鋪層，并適當調整鋪層起始點，以使剪應力達到規(guī)范要求。并對復合材

3、料鋪層比例和鋪層順序進行研究。
　　③機艙罩靜強度分析。根據機艙罩的結構特點和受載情況，建立有限元模型，研究邊界約束和載荷施加方法，對其進行靜強度分析，得到各工況下的最大應力和應變。表明復合材料機艙罩的強度完全滿足使用要求。
　?、軝C艙罩失效分析。通過算例比較分析，選擇Tsai-Wu準則作為機艙罩的失效分析準則，對機艙罩層合板的強度進行了評估，結果表明機艙罩不會發(fā)生失效破壞，而且安全裕度較大，可以進行優(yōu)化。
　?、輽C艙