تعد قطعة مزلاج محور طاقة الرياح جزءًا حاسمًا في مجموعة مولد الطاقة الرياحية، حيث تتحمل قوة العزم التي تعمل على تدوير الشفرات. يؤثر مستوى الموثوقية والأداء لهذه القطعة مباشرةً على كفاءة عمل وسلامة نظام طاقة الرياح بأكمله. خلال عملية التصميم والتصنيع، يمكن تحسين قدرة القطعة على التشوه البلاستيكي وتحسينها، وبالتالي تعزيز قوتها ومتانتها وضمان استدامة تشغيلها.
في البداية، يتم تحليل تشوه البلاستيكية للقطعة لتحديد مدى التشوه وتأثيره على المواد وأداء الهيكل. يشمل تحليل التشوه البلاستيكي النواحي التالية:
1.تحليل التشوه الانحنائي: يتم تحليل التشوه الانحنائي للقطعة المزلاج في ظروف الحمل المعينة بواسطة المحاكاة العددية أو الاختبارات العملية، لتحديد أقصى درجة انحناء ومناطق التشوه.
2.تحليل التشوه الدوراني: قد يتسبب العزم الدوراني في تشوه القطعة المزلاج. يتم تحليلها من الناحية الميكانيكية وحساب أقصى زاوية دوران ونطاق التشوه.
3.تحليل التشوه البلاستيكي للجسم الناتج عن التأثير: قد تظهر تشوهات محلية أو شاملة في القطعة المزلاج نتيجة التأثيرات الخارجية. يجب إجراء تحليل مفصل لتحديد نقطة المثابة للمادة وتأثيرها على قوة الهيكل.
من خلال تحليل التشوه البلاستيكي، يمكن فهم القوى ودرجة التشوه التي تتعرض لها القطعة المزلاج أثناء التشغيل الفعلي، وتوفير البيانات والأسس للتحسين المستقبلي.
ثانيًا، استنادًا إلى تحليل التشوه البلاستيكي، يمكن إجراء تحسينات في التصميم لتعزيز قوة القطعة المزلاج ومتانتها. من طرق التصميم المستخدمة:
1.تحسين اختيار المواد: بناءً على ظروف القوى وخصائص التشوه، يتم اختيار المواد المناسبة مثل الفولاذ سبيكة عالية القوة أو الفولاذ المقاوم للتعب لتلبية متطلبات القوة والمتانة المستهدفة.
2.تحسين هيكل الشكل: يتم تحسين هيكل القطعة المزلاج من خلال التصميم بالمعلمات وتحليل المحاكاة لتحسين قدرتها على تحمل القوة وتقليل التشوه. على سبيل المثال، إضافة هياكل العمود والأعمدة وتعزيز الدعامات يمكن أن يعزز بشكل فعال صلابة القطعة المزلاج واستقرارها.
3.تحسين عملية التصنيع: بناءً على خصائص التشوه للقطعة المزلاج خلال عمليات الطرق والمعالجة الحرارية، يتم تحسين درجة حرارة الطرق والضغط ومعلمات عمليات المعالجة الحرارية للتحكم في التشوه وضمان تحقيق الخصائص المادية المصممة.
خلال عملية التحسين المستخدمة، يمكن استخدام أدوات البرمجيات مثل CAD و CAE لتحليل المحاكاة والتحقق من التحسين لضمان فعالية وصلاحية الحل.
في الختام، يمثل تحليل التشوه البلاستيكي وتحسينه لقطعة مزلاج محور طاقة الرياح جزءًا هامًا في ضمان قوتها ومتانتها. من خلال التحليل والتحسين المناسبين، يمكن تحسين أداء وموثوقية القطعة المزلاج وتمديد عمر استخدامها، وبالتالي توفير ضمانات لتشغيل نظام طاقة الرياح بأمان.