Avec le développement rapide de la production d’énergie éolienne, le forgeage de broches d’énergie éolienne est l’un des composants centraux de l’éolienne, et sa recherche de fiabilité structurelle et son application pratique sont particulièrement importants. Cet article se concentrera sur la fiabilité structurelle des pièces forgées de broches de l’énergie éolienne et quelques exemples, visant à discuter de la façon d’assurer sa performance stable et sa longue durée de vie.
Tout d’abord, méthode d’analyse de la fiabilité structurelle:
- Analyse par éléments finis: l’analyse par éléments finis est une méthode d’analyse de la fiabilité structurale couramment utilisée. En modélisant le forgeage de la broche éolienne dans un modèle à éléments finis et en effectuant des calculs et des simulations numériques sous l’action de la charge, les paramètres clés tels que la situation de contrainte et la distribution des contraintes peuvent être obtenus, puis la fiabilité structurelle peut être évaluée.
- Conception de la fiabilité: la conception de la fiabilité est une méthode fondée sur la théorie des probabilités et des statistiques, qui tient compte de facteurs tels que les caractéristiques des matériaux et les changements de charge pour déterminer les paramètres de conception et le facteur de sécurité du forgeage des broches éoliennes. Grâce au calcul et à l’optimisation de l’indice de fiabilité (comme la fiabilité, la probabilité de défaillance, etc.), l’objectif de fiabilité de la conception structurale est atteint.
- Analyse de l’intensité des contraintes: l’analyse de l’intensité des contraintes est une méthode importante d’analyse de la fiabilité structurale. En calculant et en évaluant l’intensité de contrainte de la forge de broche éolienne, y compris la charge statique, la charge dynamique, la charge de fatigue et d’autres conditions de contrainte, pour déterminer si elle répond aux exigences de conception, et de proposer les mesures d’amélioration correspondantes.
- Application d’exemples de fiabilité structurale:
- Analyse de la rupture de fatigue de l’essieu: au moyen d’une analyse par éléments finis et d’un essai de fatigue, l’analyse de la rupture de fatigue est effectuée sur l’arbre de forgeage de la broche éolienne. Les résultats de l’analyse peuvent révéler les problèmes de rupture de fatigue qui peuvent survenir pendant le fonctionnement à long terme de la forge de broche, de sorte que des mesures de prévention et d’amélioration correspondantes peuvent être prises pour améliorer sa fiabilité structurale et sa durée de vie.
- Analyse du champ de température: grâce à la simulation numérique et aux données mesurées, la distribution du champ de température du forgeage de broches éoliennes dans diverses conditions de travail est analysée. Les résultats montrent que la variation de température a une influence importante sur les propriétés mécaniques et la fiabilité structurale des matériaux de forgeage des broches. Par conséquent, l’optimisation raisonnable du système de refroidissement et la réduction du gradient de température peuvent effectivement améliorer la fiabilité structurelle des pièces forgées de broche.
- Analyse et optimisation des défaillances: à travers des cas réels et des statistiques de données de défaillances, les causes de défaillance du forgeage des broches éoliennes sont analysées et optimisées. En comprenant le mécanisme et le mode de défaillance, des mesures d’amélioration correspondantes peuvent être prises pour améliorer la résistance à la fatigue et la fiabilité structurelle des pièces forgées de broche.
La recherche sur la fiabilité structurelle du forgeage des broches de l’énergie éolienne est un maillon important pour assurer le fonctionnement sûr et stable du système de production d’énergie éolienne. Grâce à l’utilisation complète de l’analyse par éléments finis, de la conception de la fiabilité, de l’analyse de la résistance aux contraintes et d’autres méthodes, la fiabilité structurelle du forgeage de la broche peut être évaluée de manière exhaustive, et les problèmes possibles peuvent être optimisés et améliorés. À l’avenir, l’accumulation de la recherche théorique et de l’expérience pratique devrait être renforcée, et la fiabilité de la structure de forgeage de broche de l’énergie éolienne devrait être continuellement encouragée pour contribuer au développement durable de l’industrie de l’énergie éolienne.
