2.5MW大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組機(jī)艙罩的研制

1.前言
　　風(fēng)電機(jī)組機(jī)艙罩是罩在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組最外的一層防護(hù)裝置，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)、變速箱和變流器等核心部件基本都安裝在風(fēng)電機(jī)組機(jī)艙罩內(nèi)，風(fēng)電機(jī)組機(jī)艙罩對(duì)于安裝在風(fēng)電機(jī)組機(jī)艙罩內(nèi)的設(shè)備起著安全防護(hù)作用。國內(nèi)2008 年開始從國外引進(jìn)了各型1.5MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙，獲得了相關(guān)技術(shù)資料。但在開發(fā)2.5MW 風(fēng)電機(jī)組中對(duì)于材料選型、模具制作、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和成型過程等仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，如何在更大尺寸的前提下保證不變形、較高的尺寸要求和合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝等。
　　本文對(duì)此大型機(jī)艙罩整個(gè)設(shè)計(jì)制造過程進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，研制出了滿足要求的復(fù)合材料機(jī)艙罩。2.5MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙罩外形為方形設(shè)計(jì)，最大長度 10m，最大寬度4m，最大高度 4m，經(jīng)計(jì)算力學(xué)性能好，所采用的膠衣耐環(huán)境要求高。
　　2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和力學(xué)性能
　　此機(jī)艙罩的罩體主要由兩種結(jié)構(gòu)形式組成，一種是實(shí)心層合板，主要為機(jī)艙罩脫模面部位；另一種是夾層結(jié)構(gòu)加強(qiáng)筋，主要鋪設(shè)于機(jī)艙罩內(nèi)部，由于此機(jī)艙罩縱向尺寸較橫向尺寸大很多，為了有效提高罩體的剛度，機(jī)艙罩內(nèi)部橫向鋪設(shè)多根加強(qiáng)筋。通過將實(shí)心層和加強(qiáng)筋結(jié)合后設(shè)計(jì)出2.5MW 風(fēng)電機(jī)艙罩模型。
　　為解決風(fēng)電機(jī)組密封性的問題，在風(fēng)電機(jī)組前段增加了前段密封裝置和密封門，有效的解決了風(fēng)沙大和冬季艙內(nèi)溫度低齒輪箱無法啟動(dòng)的問題。機(jī)艙罩模型圖如圖1 所示。

　　力學(xué)性能方面，通過采用計(jì)算和利用有限元軟件對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)校核，滿足強(qiáng)度要求和剛度要求。