基于有限元的大型风力发电机轮毂的分析研究

本文中,通过UG软件的三维绘图功能创建了750KW大型风力机轮毂的实体模型,并采用有限元进行了静力学结构分析。计算出了轮毂的最大应力和最大应变。经过校核可知,最大值在材料的许用范围内。分析结果表明,通过ANSYS软件分析的结果与实际情况很接近。本文为后续设计出高性能的大型风机轮毂以及大型风力发电机机组的设计、优化提供一定的设计依据。     

基于流固耦合的风力发电机结构特性分析

风力机结构尺寸的增大会导致气动载荷效应的作用更加明显,因此,采用流固耦合分析技术来研究气动载荷效应对风力发电机结构的影响。采用ANSYS Workbench软件搭建了流固耦合分析系统,经过流固耦合分析得到了不同风速下风力机周围气流分布规律、风力机表面压力分布规律、风力机变形和应力分布规律、风速与风力机叶片应力和变形之间的波动规律;仿真分析了考虑流固耦合与不考虑流固耦合两种情况下风力机的模态振型,为风力发电机的结构设计提供一定的理论参考。     

低速永磁风力发电机的参数分析及优化设计

文章讨论了低速永磁同步风力发电机的设计特点,为了有效地减少阻力矩,采用分数槽绕组,为减少漏磁通,采用瓦片型和放射状的永磁体安装结构,并重点对结构参数与运行性能之间的内在关系进行了参数分析,为风力发电机本体的优化设计打下基础.在一定安装尺寸的限制下,以电机效率作为优化目标,采用基于混沌理论的最优化算法获取风力发电机的最大...     

1 kW垂直轴风力发电机叶片静力分析

叶片是风力发电机中最基础和最关键的部件之一,影响着风力发电机的能量转化效率及安全性.以1 k W垂直轴低风速风力发电机叶片为例,介绍了叶片的基本结构,采用Solidworks对叶片进行建模,分析叶片受力;使用Gambit及Fluent计算叶片在额定工况下所受的风力载荷,简化叶片结构,绘制计算网格,设定计算条件;利用Midas NFX有限元软件对叶片进行静力学分析.仿真分析结果表明:叶片与连杆连接处形变量最小,叶片两端最大,最大变形量为31.25 mm;叶片的受力在叶片与连杆的连接点处最大,最大应力值为69.26 MPa.通过分析计算,得出风电叶片的受力分布规律,为叶片结构的进一步测试和优化提供依据和参考.     

风力发电机框架式塔架有限元分析

就风力发电机塔架静强度及固有频率的有限单元计算中，力学模型的建立方法和原理，讨论了有限单元类型的选取，并用图形和曲线显示了位移、振型，通过计算实例和实测结果，验证了塔架有限元模型的正确性。     

水平轴风力发电机气动分析

本文对水平轴式风力发电机进行气动力分析,为风力发电机可靠性设计,以及在风速变化情况下进行转速调整提供了依据。     

风力发电机控制系统的剖析与总体设计

参考国外进口中型风力发电机，论述和剖析了定桨距中型风力发电机的机械、电气线路结构。并在此基础上分析了控制系统的输入输出关系、基本任务、状态转换，从而确定控制系统的硬件结构及软件流程的设计，以便为控制器的详细设计和开发提供依据。     

基于GDW理论的风力发电机整机性能分析

由于所受工况瞬态多变且工作环境恶劣,所以风力发电机组是一个复杂、多变量、非线性的不确定系统,因此,整机性能分析是风力发电机系统设计的关键.引入了风力机的动态人流(GDW)理论,在Matlab中建立了600 kW失速型水平轴风力机的气动力,在Simulink传动系统的动力学仿真模型,模型中考虑了叶片的气弹耦合性,并在ADAMS中建立了包含柔性叶片和塔架的风力机整机虚拟样机模型,将三者联系起来建立了联合仿真模型.分析了风力机的功率系数、额定功率以及叶片与塔架的变形.与Bladed的分析计算结果相比较,结果证明了仿真方法及仿真模型的正确性.     

直驱永磁风力发电机高温短路去磁分析

利用Maxwell电磁场软件的二维瞬态分析功能,对兆瓦级直驱永磁风力发电机进行了空载时各种突然短路仿真.在最大短路电流时刻对永磁体的去磁程度进行分析,为永磁电机设计永磁体去磁工作的研究提供了理论依据.     

基于PCA-FSEM方法的风力发电机可靠性研究

针对西北某风电场相关运行数据,对风力发电机进行可靠性研究.考虑运行数据之间相关性和冗余度,采用主成分分析(PCA)法进行降维,选取部分关键可靠性指标且根据关键指标运行数据,结合模糊理论建立可靠性评价模型,并选取部分风力发电机运行数据进行模型验证.结果表明,PCA法提取主成分累积方差贡献率为87.585%,可综合表述风力发电机的可靠性信息.单一可靠性指标评价时,虽然B02单机可利用率高达98%,但总发电量最低,虽然A04单机可利用率最低,但发电量较高,说明单一可靠性指标评价时存在误差.A05、B03单机各项指标均高,实际运行状态良好,发电量高,说明综合可靠性更高,与研究结果一致.因此,基于PCA模糊理论建立的风力发电机可靠性模糊理论评价模型(FSEM)符合实际运行状态,对定量评估机组可靠性具有指导意义.     

中国建筑环境影响的生命周期评价

为了量化评价建筑相关活动的节能及综合环境影响,提出了适合中国国情的建筑生命周期评价方法。分析了在原料掘取、建材生产、施工、运行、报废处置5个阶段带来的能耗、资耗、污染3方面的环境影响。应用该方法对北京某新建住宅进行分析。结果表明,在生命周期总能耗中,建筑生产过程、运行采暖、运行照明分别占20%、40%和24%。运输能耗占建材生产能耗的5%,不可忽视。运行用水在资源消耗中最大。聚苯保温层厚度超过100 mm后再增厚便会得不偿失。从生命周期角度进行分析能得到更全面的结论。     

建筑材料物化环境状况的定量评价

针对建筑材料造成的严重环境问题 ,运用生命周期评价方法 ,建立了建筑材料生命周期的评价体系和评价模型 ;并选择水泥、钢材和平板玻璃 3种在建设领域用量较大的建筑材料 ,研究 3种材料物化过程的环境影响 ,即材料在原材料获取阶段、生产阶段和运输过程产生的直接环境影响 ,以及由于使用能源而造成的间接环境影响。模型以物化环境影响负荷和资源耗竭系数作为衡量建筑材料环境影响大小的因子。评价结果表明 ,3种建筑材料的物化环境影响中 ,钢材最大 ,平板玻璃其次 ,水泥最小。该结果可作为建筑工程环境影响评价的基础数据 ,用于建筑工程生命周期环境影响评价和相关方的决策     

膨胀聚苯和岩棉外保温系统对建筑能耗的对比分析

采用生命周期分析方法,对比不同外墙保温系统设计对北京学生宿舍建筑生命周期能耗的影响.研究结果表明:建筑采用岩棉外保温系统与膨胀聚苯外保温系统相比,材料消耗量更大,产生能耗高出7.7%;砖混结构建筑中,粘土砖、混凝土和水泥砂浆的消耗量占总材料消耗的95%以上,其中混凝土对能耗的贡献最大;随着传热系数增加,材料生产阶段的能耗线性减小,建筑运行阶段的能耗逐渐增加,生命周期能耗存在最优值;当传热系数为0.3 W·m~(-2)·K~(-1),全生命周期总能耗最小,此时对应不同的外保温系统,膨胀聚苯板厚127mm,岩棉板厚151 mm.     

钢铁生产的环境协调性评价

环境协调性评价是一种新型的环境评价工具.根据我国钢铁生产的资源、能源实际情况,结合我国环境排放的有关标准,提出了综合相对环境指数的概念,建立了钢铁生产的环境协调性累积比较模型,并对我国钢铁生产的2种典型流程进行了评价.评价结果表明,对直接还原-电炉DRI/EF和高炉-转炉BF/BOF 2种流程,铁和钢生产过程的环境综合比例指数分别为60.22%和52.4%, DRI/EF流程的综合环境性能远远优于BF/BOF流程的综合环境性能.     

车用汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价

建立了石化汽油、乙醇、甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气等汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价模型,提出汽油替代燃料生命周期净能源外部成本指标,并进行生命周期能源消耗和排放评价.结果表明,与汽油比较,乙醇、煤制甲醇的生命周期净能源外部成本升高,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气的生命周期净能源外部成本降低.从降低生命周期净能源成本角度出发,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气是优先选择的汽油替代燃料.     

上海市建筑碳排放核算研究

为有效实现建筑业的节能减排,实现碳达峰和碳中和,对建筑碳排放核算方法进行研究。以生命周期理论为基础建立了城市层面的建筑碳计算模型,并以上海市住宅及非住宅建筑为研究对象核算出上海市建筑领域碳排放。对比上海市住宅建筑及非住宅建筑碳排放量,研究上海市建筑碳排放趋势。研究结果表明,2010—2020年,上海市建筑领域碳排放持增长态势,其中建材生产阶段和建筑运行阶段是对建筑总体碳排放量贡献最大的两个阶段。从不同建筑材料碳排放量占比来看,钢材的碳排放量是建材碳排放量中最高的,所占比例超过了50%,其次是水泥、铝材。在建筑减碳路径方面,结合建筑各生命周期阶段的碳排放核算结果,提出了对应的减排对策。     

生命周期评价方法在芯片生产企业清洁生产审核中的应用

针对芯片生产企业在生产过程中产生的能耗和污染问题,运用生命周期评价方法进行了分析,提出了一系列切实可行的清洁生产方案,并对其进行组织实施,取得了良好的环境效益、社会效益和经济效益,促进了企业清洁生产.     

标准适应性和环境性能分析：再制造发动机

再制造发动机被公认为节能、节材、经济和环保,是实现循环经济和可持续发展的一种重要手段.生命周期评价(LCA)是一种评估产品从原材料开采、运输、制造、用户使用到最终处置的潜在环境影响的方法.系统研究了排放标准对再制造发动机环境效益的影响,并分析了跨标准阶段使用情景下的环境损伤.针对跨标准阶段再制造原型机的环境损伤问题,提...     

基于生命周期评价的绿色房地产开发

基于生命周期评价体系,通过分析房地产开发生命周期各阶段可能造成的环境影响,提出了避免环境问题的绿色开发原则要素,并建立了绿色开发管理的模型。