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陆上或海上风电支撑结构轻量化设计
双碳目标下,我国正逐步构建起以新能源为主体的新型电力系统。风电是其中关键一环,发挥着愈加重要的作用。随着风电机组的高度变高,以节省成本为目的进行结构轻量化设计是当前风电发展的必然方向。其中海工基础与风电机组由于设计分工不同,国内一直沿用传统的分离式设计,在塔架底部进行数据交互与迭代设计,导致投资占比增高,设计方法冗余度大,建设阶段成本浪费。如何解决分离式设计的弊端,开发更高效的一体化轻量化设计方法是破局痛点的关键所在。 针对钢制塔筒结构,开展失效型式分析,考察不同参数对钢筒性能的影响;针对海上风电机组基础结构成本高、材料浪费严重的问题,以NREL 5MW海上风电机组的三脚架和导管架基础结构为例开展拓扑优化轻量化设计研究,最终实现结构轻量化设计,得到性能更优,质量更轻的海上风电机组基础结构。 创新点 针对钢制塔筒结构,开展了各类失效型式分析,并考察了设计参数对结果的影响,形成一套钢制塔筒轻量化设计方法。 以5MW海上风电机组模型作为参考模型,将拓扑优化方法引入海上风电机组三脚架和导管架支撑结构的轻量化设计,并进行模态分析、刚强度计算,得到一套在概念设计阶段、考虑结构-载荷耦合效应下海上风电机组三脚架和多导管架的拓扑优化设计及仿真流程。 市场前景 在目前陆上、海上风电机组大型化的趋势下,结构的安全设计、轻量化设计将会成为制约行业发展的一个重要难题,而将拓扑优化及有限元仿真引入风电机组结构设计中可有效解决此类问题。 应用案例 航天万源2MW直驱风电机组塔筒,减重10tons; 5MW海上风电机组三脚架支撑结构,减重276.54tons; NREL 5MW海上风电机组导管架支撑结构,最大位移减少14.89%、最大等效应力减小26.66%。 获奖情况 张承婉、杨晓宇、陈卓;指导教师:龙凯,一带一路暨金砖国家技能发展与创新技术大赛-工程仿真创新设计赛项(研究生组),团体优秀奖 张承婉;指导教师:龙凯,第三届中国工业互联网大赛二等奖 丁文杰,本科生,2020年毕业,论文题目“塔筒法兰螺栓疲劳失效机理和法兰轻量化设计”,校级优秀论文 丁文杰、李泽阳、季元、张承婉;指导老师:廖海涛、龙凯,兆瓦级海上风力发电机组三脚架基础结构设计与强度校核分析APP,第三届中国工业互联网大赛,工业互联网+数字仿真专业赛二等奖 张承婉、陆飞宇、张锦华;指导老师:龙凯,中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛北京赛区一等奖 张锦华,指导老师:龙凯,海上风电机组多导管架的拓扑优化方法研究.2020年北京市普通高校优秀本科毕业设计(论文)
华北电力大学 2023-08-03
一种粘弹性-防屈曲支撑复合阻尼器
本发明公开了一种粘弹性?防屈曲支撑复合阻尼器,由内向外依次包括设置在中心处的钢板、套设在钢板外的环形内钢筒以及套设在环形内钢筒外的环形外钢筒,环形内钢筒与环形外钢筒之间填充有粘弹性材料层,环形内钢筒、粘弹性材料层和环形外钢筒通过高温高压硫化方式连接;还包括相对设置的上锚固板和下锚固板;其中,钢板由上端部、屈服段和下端部组成,上端部沿水平向对称设有两个凹槽I,上锚固板固定嵌入在凹槽I中,下端部沿水平向对称设有两个凹槽II,下锚固板嵌入凹槽II中,下锚固板在凹槽II中相对凹槽II上下滑动,环形外钢筒与下
东南大学 2021-04-14
具有保护装置的投掷器材组合架
本实用新型涉及具有保护装置的投掷器材组合架,包括有带万向轮的底部框架、设置在底部框架顶端的顶板和设置在底部框架中的横向支撑杆,顶板上设置有沿顶板边缘围合的围挡,顶板上安装有保护装置,保护装置包括有保护主板、固接在保护主板上的保护副板、固接在保护主板底部的倒T形插入条和设置在围挡上的连接块,连接块分为沿顶板长度方向固接在围挡上的固定连接块和沿顶板宽度方向可拆卸设置在围挡上的活动连接块,倒T形插入条的位置相对于连接块设置且连接块上开有供倒T形插入条插入的倒T形凹槽,活动连接块上开有螺纹孔且螺纹孔上螺纹连接有将活动连接块固定在围挡上的螺杆,保护主板上开有容置标枪的容置凹槽。
青岛农业大学 2021-04-11
平-立组合加载相似模拟实验架
本项成果是在底支撑架的左端设左安装架、右端设右安装架,左安装架和右安装架的顶端设上安装架,左安装架、右安装架、上安装架上前后方向加工有孔,槽钢的一段设在左安装架上、另一段设在右安装架上,在上安装架上设上加压装置、左安装架上设左加压装置、右安装架上设右加压装置。本发明采用单体实验架组装技术方案,一个单体实验架可进行平面试模加载实验,两个以上的单体实验架可进行立体试模加载实验,单体实验架上设置了加压装置。
西安科技大学 2021-04-11
一种内置电动推杆的材料架
一种内置电动推杆的材料架,本实用新型涉及金属板料收放设备技术领域;机架的上部固定有减速机,减速机的输入端与电动机的输出轴连接,电动机固定在减速机的上部,且与外部电源连接,减速机的输出轴连接有二号带轮,二号带轮通过传动带与一号带轮连接,一号带轮套接固定在空心主轴的中部外壁上,一号带轮左右两侧的空心主轴上套设固定有轴承,且轴承嵌设在轴承座中,轴承座固定在机架垂直杆的上部,空心主轴内设有电动推杆,电动推杆的底端固定于空心主轴端部,电动推杆底端的电动推杆底端块插设固定在滑环轴孔内。解决现有的材料架无法高效且
安徽建筑大学 2021-01-12
圆柱踏面独立车轮构架转向架
各国高速铁路都存在机车、车辆、线路损坏快,噪声大两大问题,使得高速铁路增加成本和运营费用。有高速铁路的国家中,日本是世界上为数不多的赢利高速铁路之一。 机车、车辆、线路损坏快,噪声大的原因是轮轨作用力大。国内外现有的轮轨理论对高速列车的许多问题解释不清,与实测结果相差较大。从分析国内外轮轨车存在的问题及不合理现象入手,发现圆锥或磨耗型踏面存在着一种尚未被认识的运动规律——磨擦振动,这种运动不仅从理论已导出,而且被现场踏面磨痕照片所证实。从这一理论出发设计了圆柱踏面独立车轮构架转向架。 德国、澳大利亚也在研究、实验,围绕踏面独立车轮构架转向架,从其结构图看,都存在原理问题,线路实验证明都脱轨。抓紧转化本成果能占领国内外市场。
西南交通大学 2021-04-13
风力机塔架可靠性设计
内容介绍: 本项目釆用有限元方法,研究了风力机塔架在各种工况下的载 荷,计算风力机塔架的可靠性。该技术完全自主开发,独立拥有技 术成果,居国内领先地位。 性能指标: 效率、噪声、强度等各项性能指标均居国内领先水平。 应用范围: 应用于中小型风力发电、风光互补发电等领域。
西北工业大学 2021-04-14
河北华宇新锐实验室滴水架
产品详细介绍1、材质,高密度PP/高分子材料;2、型号尺寸,单面470×370;3、底部中央设有排水孔;可拆卸式滴水棒,使用方便;并根据客户要求配置滴水棒数量;4、安装方式,壁挂式或台式。
石家庄华宇新锐科技有限公司 2021-08-23
西安电缆防火槽盒 电缆桥架盖板
产品详细介绍DC-A2-ZCH型阻燃防火槽盒由无机不燃材料层铺模压成型。产品具有不燃、质轻、强度高、价格低廉等特点,该产品综合了有机难燃材料和无机不燃材料的优点,弥补了有机产品成本高、耐火时间短和无机产品耐腐蚀、耐候性差的缺陷。具有难燃、而腐蚀、耐候性好、强度高、施工方便等特点。防火槽盒广泛应用于电力、石化、冶金、通讯、建筑等行业各种电压等级电缆的防火材料保护和耐火分离。 该类产品一般用于架空电缆、电缆隧道、电缆夹层、电缆竖井等电缆密集场所的阻火分隔。以实现防止电缆着火延燃和重要电缆回路的防火(或阻火)分隔目的。其中,不燃防火槽盒,建议在户内干燥环境内使用,复合防火槽盒特别适合潮湿、含盐雾、化学气体地区及严寒、酷热等各种环境下使用。
西安鑫博安防技术有限公司 2021-08-23
液晶屏升降器、电脑升降架
产品详细介绍                                 液晶屏升降器                                                                   铝合金氧化拉丝面板(可选配颜色)                            产品介绍: 1. 电动控制、升降自如。 2. 使用灵活、稳定性好、抗震性好。 3. 自动门开合设计、稳定可靠。 4. 控制方式:单机使用:可通过手动开关和遥控控制;集中控制可通过中控实现,支持RS232、RS485接口。 5. 兼容Crestron ,AMX,Creator等中央控制系统。 6. 最新一代传动方式:高精密直线导轨结合钢丝绳传动。特点:无油污、无噪音、超簿设计 7. 带记忆仰角,电动调节液晶屏角度
北京利明荣盛科技有限公司 2021-08-23
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