مع التطور السريع لتوليد طاقة الرياح، فإن تشكيل عمود دوران طاقة الرياح هو واحد من المكونات الأساسية لتوربينات الرياح، وموثوقيتها الهيكلية والبحوث التطبيقية ذات أهمية خاصة. سوف تركز هذه الورقة على الموثوقية الهيكلية لطاقة الرياح مغزل تشكيل وبعض الأمثلة، وتهدف إلى مناقشة كيفية ضمان الأداء مستقر وطول العمر.
أولا، طريقة تحليل الموثوقية الهيكلية:
- تحليل العناصر المنتهية: تحليل العناصر المنتهية هو أسلوب شائع الاستخدام لتحليل الوثوقية الهيكلية. من خلال نمذجة مغزل طاقة الرياح تشكيل في نموذج عنصر محدود وتنفيذ الحساب العددي والمحاكاة تحت عمل الحمل، يمكن الحصول على المعلمات الرئيسية مثل حالة الإجهاد وتوزيع الإجهاد، ومن ثم يمكن تقييم الوثوقية الهيكلية.
- تصميم الوثوقية: تصميم الوثوقية هو طريقة تستند إلى نظرية الاحتمالات والإحصاءات، مع الأخذ في الاعتبار عوامل مثل خصائص المواد وتغيرات الحمل لتحديد معلمات التصميم وعامل السلامة لطاقة الرياح مغزل تشكيل. من خلال حساب وتحسين مؤشر الوثوقية (مثل الوثوقية، واحتمال الفشل، وما إلى ذلك)، يتم تحقيق هدف الوثوقية للتصميم الهيكلي.
- تحليل شدة الإجهاد: تحليل شدة الإجهاد هو طريقة مهمة لتحليل الوثوقية الهيكلية. من خلال حساب وتقييم شدة إجهاد تشكيل مغزل طاقة الرياح، بما في ذلك الحمل الساكن والحمل الدينامي وحمل التلال وغير ذلك من ظروف الإجهاد، لتحديد ما إذا كانت تستوفي متطلبات التصميم، وطرح تدابير التحسن المناسبة.
- تطبيق أمثلة الموثوقية الهيكلية:
- تحليل كسر التعب المحوري: من خلال تحليل العناصر المحدودة واختبار التعب، يتم تنفيذ تحليل كسر التعب على عمود تشكيل مغزل طاقة الرياح. ويمكن لنتائج التحليل أن تكشف عن مشاكل كسر التعب التي قد تحدث أثناء التشغيل الطويل الأجل للصقل المغزلي، بحيث يمكن اتخاذ تدابير الوقاية والتحسن الموازية لتحسين موثوقيته الهيكلية وفترة خدمته.
- تحليل مجال درجة الحرارة: من خلال المحاكاة العددية والبيانات المقاسة، يتم تحليل توزيع مجال درجة الحرارة من مغزل طاقة الرياح في ظل ظروف عمل مختلفة. تظهر النتائج أن تغير درجة الحرارة له تأثير مهم على الخصائص الميكانيكية والموثوقية الهيكلية لمواد تشكيل المغزل. لذلك، يمكن تحسين نظام التبريد والحد من تدرج درجة الحرارة بشكل فعال من الموثوقية الهيكلية لأشكال المغزل.
- تحليل الفشل وتحسين الأداء: من خلال الحالات الفعلية وإحصاءات بيانات الخطأ، يتم تحليل أسباب الفشل في تشكيل مغزل طاقة الرياح وتحسينها. ومن خلال فهم آلية الفشل ومنهجه، يمكن اتخاذ تدابير تحسين مقابلة لتحسين مقاومة التعب والموثوقية الهيكلية لصيغ المغزل.
والبحوث المتعلقة بالموثوقية الهيكلية لتشكيل عمود دوران طاقة الرياح هي حلقة هامة لضمان التشغيل الآمن والمستقر لنظام توليد طاقة الرياح. من خلال الاستخدام الشامل لتحليل العناصر المحدودة وتصميم الوثوقية وتحليل قوة الإجهاد وغيرها من الطرق، يمكن تقييم الوثوقية الهيكلية لصيغة المغزل بشكل شامل، ويمكن تحسين وتحسين المشاكل المحتملة. وينبغي في المستقبل تعزيز تراكم البحوث النظرية والخبرات العملية، ومواصلة تعزيز موثوقية هيكل تشكيل أعمدة الدوران لطاقة الرياح للمساهمة في التنمية المستدامة لصناعة طاقة الرياح.