本文關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒連接系強(qiáng)度分析與試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 風(fēng)機(jī)塔筒 法蘭螺栓 預(yù)緊力 超聲波應(yīng)力測(cè)試

【摘要】：風(fēng)能是一種安全、清潔、可再生的綠色能源,風(fēng)能的利用不會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境、破壞生態(tài)的問題,對(duì)于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。在政策的大力扶持下,我國(guó)在風(fēng)力發(fā)電方面已經(jīng)取得很大的進(jìn)展。風(fēng)能不管是總的裝機(jī)容量還是新增的裝機(jī)容量,在世界各國(guó)都保持著很快的增長(zhǎng)。隨著風(fēng)電行業(yè)的迅速發(fā)展,近年來,風(fēng)電行業(yè)發(fā)生了許多起風(fēng)電塔筒倒塌的事故。經(jīng)事后鑒定分析,造成倒塔原因除了強(qiáng)風(fēng)造成載荷過大,大多還伴隨著塔筒法蘭連接螺栓強(qiáng)度不足、以及安裝施工過程中高強(qiáng)螺栓緊固不當(dāng)?shù)膯栴}等。本文對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒法蘭連接系進(jìn)行了強(qiáng)度分析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)研究。主要內(nèi)容包括:(1)介紹了風(fēng)電塔筒法蘭螺栓緊固及控制預(yù)緊力方法,通用的高強(qiáng)螺栓預(yù)緊方法:轉(zhuǎn)角擰緊法、扭矩預(yù)緊法、液壓張拉預(yù)緊法,分析各方法的優(yōu)缺點(diǎn),從而為風(fēng)機(jī)塔筒實(shí)際安裝施工選取合適的安裝方法。(2)介紹超聲波螺栓應(yīng)力測(cè)試技術(shù)的基本理論,根據(jù)聲彈性理論知識(shí),推導(dǎo)出螺栓軸向應(yīng)力與其自身伸長(zhǎng)量的關(guān)系公式。聲彈性理論技術(shù)提供了一種檢測(cè)螺栓軸向緊固力的方法。(3)對(duì)新疆某風(fēng)電場(chǎng)1.5MW風(fēng)機(jī)塔筒受力進(jìn)行理論分析計(jì)算,分析風(fēng)機(jī)各工況下實(shí)際受力情況,對(duì)螺栓強(qiáng)度進(jìn)行安全校核。(4)對(duì)風(fēng)機(jī)塔筒法蘭高強(qiáng)螺栓預(yù)緊力進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。介紹了Bolt MikeⅢ超聲波螺栓應(yīng)力測(cè)試儀的使用方法及相關(guān)參數(shù)的選取與確定,通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際檢測(cè)的數(shù)據(jù)分析,該數(shù)據(jù)能較好的反映風(fēng)機(jī)塔筒法蘭螺栓實(shí)際受載情況,對(duì)風(fēng)機(jī)的安裝具有很好的指導(dǎo)作用。(5)建立風(fēng)機(jī)塔筒法蘭螺栓連接系的有限元模型,對(duì)法蘭螺栓在暴風(fēng)工況下的受力情況進(jìn)行有限元分析,并對(duì)理論計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)及有限元分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。最后,對(duì)本項(xiàng)目研究的的內(nèi)容及成果進(jìn)行總結(jié),展望了有待進(jìn)一步深入研究的問題。為風(fēng)機(jī)塔筒的法蘭連接的設(shè)計(jì)、安裝及風(fēng)機(jī)運(yùn)行提供參考。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)機(jī)塔筒 法蘭螺栓 預(yù)緊力 超聲波應(yīng)力測(cè)試
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM315
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 概述9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國(guó)外風(fēng)電發(fā)展概況10-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)風(fēng)電發(fā)展概況11-12
• 1.3 風(fēng)電塔筒的類型12-15
• 1.4 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀及發(fā)展15-16
• 1.5 本課題研究的意義16-17
• 1.6 課題研究的主要內(nèi)容17-18
• 2 風(fēng)電塔筒法蘭螺栓緊固及控制預(yù)緊力方法分析18-22
• 2.1 轉(zhuǎn)角法擰緊18-19
• 2.2 扭矩緊固法19-20
• 2.3 伸長(zhǎng)量法20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 超聲波檢測(cè)螺栓軸向預(yù)緊力理論分析22-26
• 3.1 聲彈性理論簡(jiǎn)介22-23
• 3.2 螺栓伸長(zhǎng)量及軸向應(yīng)力的計(jì)算23-25
• 3.3 本章小結(jié)25-26
• 4 風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒受力理論分析計(jì)算26-43
• 4.1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)概況26-27
• 4.2 塔筒載荷計(jì)算27-42
• 4.2.1 塔身風(fēng)荷載計(jì)算28-32
• 4.2.2 其他荷載計(jì)算32
• 4.2.3 風(fēng)機(jī)各工況下法蘭螺栓校核32-42
• 4.3 風(fēng)機(jī)塔筒反向平衡法蘭42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 5 風(fēng)機(jī)塔筒法蘭高強(qiáng)螺栓預(yù)緊力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試43-53
• 5.1 風(fēng)電塔筒法蘭高強(qiáng)螺栓緊固43-44
• 5.1.1 高強(qiáng)螺栓液壓張拉器43
• 5.1.2 塔筒法蘭高強(qiáng)螺栓預(yù)緊43-44
• 5.2 風(fēng)機(jī)塔筒高強(qiáng)螺栓預(yù)緊力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試44-47
• 5.2.1 螺栓應(yīng)力測(cè)試儀簡(jiǎn)介44
• 5.2.2 螺栓相關(guān)參數(shù)的確定44-46
• 5.2.3 檢測(cè)探頭的選取與使用46
• 5.2.4 螺栓端面的修正與耦合46-47
• 5.3 超聲波螺栓應(yīng)力測(cè)試儀檢測(cè)準(zhǔn)確性試驗(yàn)分析47-50
• 5.4 螺栓軸向預(yù)緊力檢測(cè)50-52
• 5.5 本章小結(jié)52-53
• 6 風(fēng)機(jī)塔筒有限元分析53-58
• 6.1 有限元分析的意義及目的53
• 6.2 有限元模型的建立53-55
• 6.2.1 模型簡(jiǎn)化53-54
• 6.2.2 單元的選取與網(wǎng)格劃分54
• 6.2.3 材料性能確定54
• 6.2.4 接觸設(shè)置與載荷施加54-55
• 6.3 載荷施加55-56
• 6.4 位移結(jié)果分析56
• 6.5 應(yīng)力結(jié)果分析56-57
• 6.5.1 有限元計(jì)算應(yīng)力結(jié)果56-57
• 6.5.2 應(yīng)力結(jié)果對(duì)比分析57
• 6.6 本章小結(jié)57-58
• 7 結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 附錄 部分風(fēng)機(jī)抽檢螺栓預(yù)緊力數(shù)值61-65
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果65-66
• 致謝66

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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本文編號(hào)：967118