風(fēng)機(jī)葉片根端連接的有限元分析

圖1(a)  葉片根端連接圖   圖1(b)  T型螺栓接頭

　　2.2  載荷及邊界條件
　　在變漿風(fēng)力機(jī)組中，軸承插在每個(gè)葉片和輪轂之間，使葉片可以繞軸旋轉(zhuǎn)或調(diào)節(jié)槳距。其中軸承的內(nèi)環(huán)螺圈與葉片根端的T型螺栓接頭連接,而外環(huán)螺圈固定到輪轂上[5]。同時(shí)為了使葉根的疲勞荷載影響減至最小，標(biāo)準(zhǔn)操作是給T型螺栓加上預(yù)緊力，對于1.5MW級變速變槳風(fēng)力機(jī)，對其葉根的每個(gè)T型螺栓施加預(yù)緊力300 kN。
　　葉片在正常工作狀態(tài)和故障情況下，會受到各種不同的風(fēng)況影響。根據(jù)《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組第一部分 安全要求》（IEC61400-1）規(guī)范[6]，通過氣動載荷計(jì)算等，到葉片根端處的極限葉根彎矩5360 kNm及軸向力250kN。
　　3  有限元分析
　　ANSYS軟件是融結(jié)構(gòu)、流體、電磁、聲熱以及耦合場分析于一體的大型通用有限元分析軟件，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、土木、水利、航空、電子、生物等眾多領(lǐng)域，是這些領(lǐng)域進(jìn)行國際國內(nèi)分析設(shè)計(jì)技術(shù)交流的主要分析平臺[7]。