某小型风力发电机组复合材料简塔的力学设计及改进建议

摘要

根据某小型风力发电机使用要求,从力学角度对其两段式等直径玻璃钢管道塔筒进行设计计算、分析.强度计算时,塔筒安全系数n分别取2、2.5、3、3.5四种情况,并考虑缠绕工艺特点及对其制作材质相关性能的离散影响等因素,计算表明安全系数,n宜≥3.刚度校核时,n=3.5,其强度虽满足使用要求,但其刚度不能满足塔筒顶部位移(挠度)≤200mm的要求.若需满足或接近顶部位移要求,在内径不变情况下,塔筒厚度需增加2/3以上,其质量将增加71％以上.最后,计算表明塔顶使用位移要求较高,该塔筒可用缠绕、拉挤工艺成型,如缠绕时宜多用小角度成型,并建议塔筒宜采用变直径设计方案.