兆瓦级风电机组前机架结构强度优化设计研究

摘要

前机架是风电机组中最关键和承载最复杂的部件之一,其承受复杂交变的叶片气动载荷和低速轴系(包括风轮系统、主轴、主轴承、主轴承座、齿轮箱等部件)的重力载荷。在前机架设计中,首先考虑其设计方案的可制造性,其次必须满足极限强度和疲劳强度的要求,前机架设计及质量的可靠性是保证风电机组安全稳定运行的关键。为更加准确地评价前机架受力情况,并为前机架的强度设计提供更加科学的参考依据,本文在考虑主轴承和偏航轴承非线性的基础上,采用合理的有限元模拟方式模拟偏航载荷对前机架底部的受力影响,并完善了在对前机架进行受力分析时的边界条件。