La distribution des contraintes et la résistance du forgeage de broches éoliennes est un indice important pour évaluer ses performances structurelles et sa fiabilité. Ce qui suit présente les caractéristiques de la distribution des contraintes dans le forgeage des broches éoliennes et les méthodes d’évaluation de la résistance.
- Caractéristiques de la distribution des contraintes:
La forge de broche éolienne est soumise à des charges mécaniques complexes pendant le fonctionnement, de sorte que sa distribution des contraintes a les caractéristiques suivantes:
- distribution non uniforme: en raison de l’influence de l’énergie éolienne, l’effort sur le forgeage de la broche éolienne n’est pas uniforme. Habituellement, l’extrémité de la turbine et l’extrémité de la génératrice sont sollicitées parce que la turbine est soumise à la pression du vent et que l’extrémité de la génératrice est affectée par le couple et la vitesse.
- point de contrainte maximale: il y a une concentration de la contrainte sur les pièces de forgeage de broche éolienne, ces pièces sont généralement l’endroit le plus stressé, mais aussi sujettes à la rupture et à la fatigue de la position clé. Les points de contrainte maximum courants comprennent la fusée et l’épaule de la forge de la broche.
- Méthode d’évaluation de force:
Afin d’assurer la sécurité et la fiabilité du forgeage des broches éoliennes, il est nécessaire d’effectuer une évaluation de la résistance. Les méthodes d’évaluation de la résistance couramment utilisées sont les suivantes:
- méthode analytique: en utilisant la formule empirique, l’analyse théorique et d’autres méthodes selon la géométrie et la charge du forgeage de la broche éolienne, calculer la distribution des contraintes et la résistance du composant.
- méthode de simulation numérique: en utilisant l’analyse par éléments finis et d’autres méthodes de simulation numérique, le forgeage de la broche éolienne est modélisé comme un modèle par éléments finis, et l’analyse des contraintes est effectuée dans des conditions aux limites données pour obtenir la distribution des contraintes et les résultats d’évaluation de la résistance.
- méthode d’essai expérimentale: l’essai de charge ou essai de fatigue est effectué sur les pièces forgées réelles de broche éolienne pour surveiller le changement de contrainte et la rupture, qui est utilisé pour vérifier la conception de la résistance et évaluer les résultats.
Dans la pratique, l’évaluation de la résistance de la forge de broche éolienne est généralement effectuée par la combinaison de la simulation numérique et des essais expérimentaux. Les simulations numériques peuvent fournir des caractéristiques de distribution des contraintes plus détaillées et plus complètes, tandis que les essais expérimentaux peuvent vérifier les résultats de la simulation et fournir des données de performance réelles.
En général, pour l’évaluation de la résistance des pièces forgées de broches éoliennes, il est nécessaire de tenir compte de la répartition complexe des charges et des contraintes, d’adopter des méthodes d’évaluation appropriées pour une évaluation précise et d’assurer sa sûreté et sa fiabilité pendant la durée de vie de la conception.
