文档介绍：· 信息技术· 宋加佳,等·基于兆瓦级风力发电机纽机舱罩有限元分析仿真
基于兆瓦级风力发电机组机
舱罩有限元分析仿真
宋加佳,晏红文,郭知彼,靳交通
.南车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部,湖南株洲;
.株洲时代新材料科技股份有限公司风电产品事业部。湖南株洲
摘要:
机舱罩部件的复杂性,其分析尚处于研究阶段。在分析复合材料层合板理论及其数学模
型的基础上,利用软件采用和壳单元模拟某机舱罩部件层压板结构进
行极限风速下非线性有限元分析仿真,构建了一种基于兆瓦级风电机组机舱罩非线
性有限元分析仿真的方法,并给出了示例。
关键词:复合材料;机舱罩;有限元分析;非线性仿真
中图分类号:; 文献标志码: 文章编号:

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引言
兆瓦级风力发电机组机舱罩多采用等复合材料
,再. 理想层合板基本假设
加上大型机舱罩部件的结构复杂,现阶段对其结构强度分
析仍采用力学实验测定结合手工校核计算,其分析仍
处于研究阶段。在分析复合材料层合板理论及其数学模型
的基础上,利用软件采用和壳单元模拟
某机舱罩部件层压板结构进行极限风速下非线性有
限元分析仿真,构建了一种基于兆瓦级风电机组
机舱罩非线性有限元分析仿真的方法,并给出了示例。. 单层板任意向上的应力应变方程
复合材料层合板理论及其非线性
数学模型
机舱罩即玻璃纤维增强塑料复合材料力学分
析是建立在复合材料经典层合板理论及其非线性数学模】:】。
作者简介:宋加佳一,男,湖南浏阳人,设计师、工程师,硕士学位,研究方向为风电机组机舱系统设计与分析。
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· 信息技术· 宋加佳,等· 基于兆瓦级风力发电机细机舱罩有限元分析仿真
—土木、水利、材料、航空、船舶、汽车、电器等各个领域。现
以某机舱罩部件为研究对象,利用软件采用
:。和壳单元模拟该机舱罩部件层压板结构进行极
——一十限风速下的非线性有限元分析仿真。
· 几何模型的建立
。一:一,哪:一
着眼于工程应用实际,利用现有该机舱罩部件
三维模型,将其转换为通用数据格式导入,进行
——
实体模型抽中面抽取薄壳实体模型的三维中性曲面处
十
理,并导成格式,从而得到机舱罩部件中性层的三维
曲面几何模型,如图所示。
图单层板任意方向上的应力应变关系
人
. 经典层合板非线性本构方程
图机舱罩几何模型
. 材料属性和单元设置
受差耋萋差荔芝机舱罩使用的是,其各向异性,沿轴向的力学性
能最好,非轴向很弱表,为此必须通过铺层设计改变
各铺层走向加以弥补。本文利用软件提供的多
层复合材料壳单元——壳单元和壳单