复合材料风力转筒结构应力特性分析

为保证复合材料转筒结构的安全性,对其应力特性进行分析。针对新型复合材料风力转筒结构建立有限元数值分析模型,采用线性弹簧单元模拟底部限位轮装置,将模态分析结果与测试结果进行对比验证该数值分析模型的准确性;针对复合材料外筒和加强筋初始设计方案,系统开展结构应力特性分析、优化和结构强度评估。研究结果表明:在极限工况下,旋转作业时离心力对外筒应力的贡献度最大,其次是风压作用;转筒最大应力出现在外筒上,最大变形发生在顶部盖板上;铺层角度是外筒设计的关键要素,新的正交铺层方案下最大应力值有所减小,但最大变形位移显著大于角铺层方案;3种铺层方案下的复合材料转筒均能满足强度要求。