A análise de desempenho de carga e o projeto de otimização do forjamento do fuso de energia eólica é uma parte importante para garantir que o fuso possa suportar a carga do vento e o movimento de rotação em operação de longo prazo. A seguir, o método de análise e projeto desses dois aspectos:
- Análise de desempenho de carga:
A análise de desempenho de carga precisa considerar os seguintes fatores:
- Carga de vento: De acordo com o projeto real de velocidade e direção do vento do parque eólico, combinado com a localização do fuso, determinar as características da carga de vento. Os modelos de carga eólica podem ser usados para calcular cargas estáticas e dinâmicas.
- Movimento de rotação: a força centrífuga e a força inercial serão geradas quando o fuso estiver girando, e isso precisa ser analisado por força, considerando velocidade, direção de rotação, equilíbrio dinâmico e outros fatores.
- Propriedades do material: A resistência do material, tenacidade, resistência à fadiga e outras características do forjamento do fuso têm um impacto direto na capacidade de carga, e as propriedades mecânicas do material precisam ser analisadas.
Através da análise acima, pode-se obter os parâmetros de tensão, deformação e vibração do fuso sob diferentes condições de carga, que podem ser utilizados para avaliar o desempenho da carga.
- Projeto otimizado:
A fim de melhorar o desempenho de carga do fuso, o seguinte projeto de otimização pode ser realizado:
- Seleção de materiais: Selecione materiais com alta resistência, alta tenacidade e boas propriedades de fadiga, como ligas de aço.
- Projeto estrutural: Melhorar a capacidade total de carga otimizando a forma estrutural do fuso, reduzindo a área de concentração de tensões, aumentando a resistência residual, etc.
- Tecnologia de processamento: seleção razoável de processos de forjamento, tratamento térmico e usinagem para garantir que a estrutura interna e a qualidade da superfície do fuso atendam aos requisitos de projeto.
- Tratamento de superfície e tecnologia de revestimento: O uso de tratamento de superfície adequado e tecnologia de revestimento para melhorar a resistência à corrosão e resistência ao desgaste do fuso.
O método de projeto de otimização pode ser a análise de elementos finitos, e o esquema ótimo de projeto pode ser selecionado simulando os parâmetros de tensão e deformação sob diferentes esquemas de projeto.
Deve-se notar que a análise do desempenho de carga e o projeto de otimização do forjamento de fusos de energia eólica é um trabalho complexo, que precisa considerar uma variedade de fatores, e realizar análises e projetos de acordo com a situação específica. Na aplicação prática, recomenda-se usar software profissional e experiência de engenharia para auxiliar a análise e o projeto.
