風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的案例
參數(shù)化高精度的整機(jī)模型對(duì)風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的意義
來(lái)源：Samtech 作者：張旗利 葉洎沅
關(guān)鍵字：高精度整機(jī)模型 風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)
在風(fēng)機(jī)行業(yè)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)的今天，參數(shù)化的高精度整機(jī)模型及其背后的設(shè)計(jì)理念對(duì)風(fēng)機(jī)行業(yè)具有非常重要的意義。
1.風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)與制造行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
風(fēng)能是世界上發(fā)展最快的新能源之一，然而其核心行業(yè)一一風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)與制造一一在經(jīng)過(guò)了過(guò)去十年的快速發(fā)展之后開(kāi)始面臨巨大的挑戰(zhàn)。對(duì)風(fēng)機(jī)制造廠商來(lái)講，一方面它們依然需要縮短研發(fā)周期以快速推出產(chǎn)品并占領(lǐng)市場(chǎng)；另一方面中標(biāo)的上網(wǎng)電價(jià)由于競(jìng)爭(zhēng)顯著降低，從而大幅度壓縮了風(fēng)機(jī)廠商的利潤(rùn)空間并迫使它們?cè)O(shè)法降低成本；此外，現(xiàn)有風(fēng)機(jī)產(chǎn)品的可靠性也廣受發(fā)電企業(yè)的質(zhì)疑。
風(fēng)能行業(yè)的另一個(gè)重要參與者一一認(rèn)證機(jī)構(gòu)也同樣面臨一個(gè)困境。一方面認(rèn)證機(jī)構(gòu)希望通過(guò)幫助風(fēng)機(jī)廠商發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并加以改進(jìn)，從而為整個(gè)行業(yè)創(chuàng)造價(jià)值；而另一方面認(rèn)證機(jī)構(gòu)也發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的認(rèn)證方式還不足以達(dá)到理想的效果，例如，很多情況下通過(guò)認(rèn)證且被認(rèn)為具有超過(guò)20年壽命的風(fēng)機(jī)會(huì)在一兩年時(shí)間內(nèi)就發(fā)生各種失效，為此認(rèn)證機(jī)構(gòu)不得不經(jīng)常修訂認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，并要求更高的安全系數(shù)及更多的計(jì)算，然而這種方式又導(dǎo)致風(fēng)機(jī)制造商的成本增加和開(kāi)發(fā)周期的延長(zhǎng)。
2.當(dāng)前風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)流程中存在的問(wèn)題
為了擺脫上述困境，風(fēng)機(jī)制造廠商和認(rèn)證機(jī)構(gòu)都開(kāi)始采用大量的虛擬設(shè)計(jì)和仿真技術(shù)手段，然而經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐，問(wèn)題依然存在。一個(gè)典型的現(xiàn)象是，許多零部件一一例如一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的主軸承——盡管其在靜力和疲勞分析中被認(rèn)為具有至少20年的壽命，而且其在其他機(jī)型上使用狀態(tài)良好，卻在使用一兩年后發(fā)生失效。問(wèn)題不在于靜力和疲勞分析本身，問(wèn)題在于負(fù)責(zé)載荷分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的部門(mén)在設(shè)計(jì)流程上發(fā)生了脫節(jié)，雙方在設(shè)計(jì)時(shí)都不得不進(jìn)行大量的假設(shè)，而這些假設(shè)往往是不合適的。
展開(kāi) SWT 風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì) 中文論文
1. samcef wind turbines 介紹
風(fēng)機(jī)是承受瞬態(tài)空氣動(dòng)力學(xué)激勵(lì)的大型柔性機(jī)電系統(tǒng)（包含柔性部件、連接和控制系統(tǒng)），各部件之間相互作用彼此影響，風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)必須將各個(gè)部件和各個(gè)系統(tǒng)之間的各種耦合效應(yīng)考慮在內(nèi)。然而，目前市場(chǎng)上主流的設(shè)計(jì)流程并無(wú)法精確地對(duì)這些耦合效應(yīng)進(jìn)行評(píng)估。
風(fēng)機(jī)制造廠商和認(rèn)證機(jī)構(gòu)都迫切需要一個(gè)能夠充分考慮風(fēng)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)之間相互作用的高精度且一體化的仿真設(shè)計(jì)解決方案。正是由于這樣的市場(chǎng)需求，比利時(shí)Samtech公司將其40多年的有限元軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、20多年的柔性機(jī)械系統(tǒng)仿真經(jīng)驗(yàn)和10多年的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)集成在一起，獨(dú)創(chuàng)了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統(tǒng)，它定位于風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的正向設(shè)計(jì)解決方案，在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的整個(gè)開(kāi)發(fā)周期中(包括概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、原型或改型機(jī)開(kāi)發(fā)、認(rèn)證、故障診斷等)提供一個(gè)參數(shù)化的高精度仿真模型，從而將原本脫節(jié)的設(shè)計(jì)流程關(guān)聯(lián)起來(lái)。這一創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)在歐洲、韓國(guó)等地區(qū)獲得了許多企業(yè)的認(rèn)可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風(fēng)機(jī)廠商。
參數(shù)化高精度整機(jī)模型具備以下兩個(gè)特點(diǎn)：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機(jī)模型，風(fēng)機(jī)廠商可以得到精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)，從而優(yōu)化風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而對(duì)于認(rèn)證機(jī)構(gòu)而言，利用更加精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析可以對(duì)現(xiàn)有的認(rèn)證規(guī)范進(jìn)行更好的評(píng)估和改善，從而設(shè)定更加合理的安全系數(shù)，從而使整個(gè)風(fēng)機(jī)行業(yè)都為之受益。
二、參數(shù)化建模。高精度整機(jī)模型的參數(shù)化建模方式，可以幫助設(shè)計(jì)者可以非常方便地對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，或基于原有設(shè)計(jì)進(jìn)行風(fēng)機(jī)改型設(shè)計(jì)，而無(wú)需進(jìn)行繁雜的模型重構(gòu)，從而可以大幅縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，并降低開(kāi)發(fā)成本。此外通過(guò)模型參數(shù)化和報(bào)告模板定制，還可以大大減少認(rèn)證機(jī)構(gòu)的手工勞動(dòng)并提升效率。
2.
展開(kāi) SWT 風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì) 批量英文論文
1. samcef wind turbines 介紹
風(fēng)機(jī)是承受瞬態(tài)空氣動(dòng)力學(xué)激勵(lì)的大型柔性機(jī)電系統(tǒng)（包含柔性部件、連接和控制系統(tǒng)），各部件之間相互作用彼此影響，風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)必須將各個(gè)部件和各個(gè)系統(tǒng)之間的各種耦合效應(yīng)考慮在內(nèi)。然而，目前市場(chǎng)上主流的設(shè)計(jì)流程并無(wú)法精確地對(duì)這些耦合效應(yīng)進(jìn)行評(píng)估。
風(fēng)機(jī)制造廠商和認(rèn)證機(jī)構(gòu)都迫切需要一個(gè)能夠充分考慮風(fēng)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)之間相互作用的高精度且一體化的仿真設(shè)計(jì)解決方案。正是由于這樣的市場(chǎng)需求，比利時(shí)Samtech公司將其40多年的有限元軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、20多年的柔性機(jī)械系統(tǒng)仿真經(jīng)驗(yàn)和10多年的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)集成在一起，獨(dú)創(chuàng)了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統(tǒng)，它定位于風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的正向設(shè)計(jì)解決方案，在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的整個(gè)開(kāi)發(fā)周期中(包括概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、原型或改型機(jī)開(kāi)發(fā)、認(rèn)證、故障診斷等)提供一個(gè)參數(shù)化的高精度仿真模型，從而將原本脫節(jié)的設(shè)計(jì)流程關(guān)聯(lián)起來(lái)。這一創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)在歐洲、韓國(guó)等地區(qū)獲得了許多企業(yè)的認(rèn)可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風(fēng)機(jī)廠商。
參數(shù)化高精度整機(jī)模型具備以下兩個(gè)特點(diǎn)：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機(jī)模型，風(fēng)機(jī)廠商可以得到精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)，從而優(yōu)化風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而對(duì)于認(rèn)證機(jī)構(gòu)而言，利用更加精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析可以對(duì)現(xiàn)有的認(rèn)證規(guī)范進(jìn)行更好的評(píng)估和改善，從而設(shè)定更加合理的安全系數(shù)，從而使整個(gè)風(fēng)機(jī)行業(yè)都為之受益。
二、參數(shù)化建模。高精度整機(jī)模型的參數(shù)化建模方式，可以幫助設(shè)計(jì)者可以非常方便地對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，或基于原有設(shè)計(jì)進(jìn)行風(fēng)機(jī)改型設(shè)計(jì)，而無(wú)需進(jìn)行繁雜的模型重構(gòu)，從而可以大幅縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，并降低開(kāi)發(fā)成本。此外通過(guò)模型參數(shù)化和報(bào)告模板定制，還可以大大減少認(rèn)證機(jī)構(gòu)的手工勞動(dòng)并提升效率。
2.
展開(kāi) 海洋風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分析平臺(tái)
海上風(fēng)機(jī)平臺(tái)作為一種能源勘探平臺(tái)，在實(shí)際建造之前需要模擬整個(gè)平臺(tái)的各種力學(xué)性能，包括靜力學(xué)分析、動(dòng)力學(xué)分析、疲勞分析等。分析過(guò)程有助于模擬平臺(tái)在各種工況條件下的結(jié)構(gòu)性能，并輔助設(shè)計(jì)的改進(jìn)和驗(yàn)證。
主要技術(shù)挑戰(zhàn)：
l 平臺(tái)類型較多，實(shí)際模型較為復(fù)雜；
l 邊界條件復(fù)雜，包括風(fēng)載荷、波浪載荷、風(fēng)機(jī)載荷等；
l 海底情況復(fù)雜，需要考慮地質(zhì)因素；
解決方案：
l 用pipe單元模型模擬實(shí)際管道，簡(jiǎn)化建模難度；
l 對(duì)各種類型的載荷進(jìn)行分類梳理，視工況條件施加；
l 提供海況參數(shù)和地質(zhì)參數(shù)模擬實(shí)際海洋環(huán)境；
l 為整套流程提供可視化界面，包括前處理、邊界條件施加、求解和后處理；
結(jié)論：
l 通過(guò)計(jì)算模板的形式整合整個(gè)計(jì)算流程，分析覆蓋靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、疲勞等；
l 平臺(tái)類型包括單樁、水下多樁、水上三樁、高樁承臺(tái)和導(dǎo)管架。
應(yīng)用價(jià)值：
l 海上風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)平臺(tái)模板為該種類型的平臺(tái)設(shè)計(jì)提供了仿真分析的整體流程，可視化界面操作方便，可直接生成分析報(bào)告，使專業(yè)的仿真分析更好地和設(shè)計(jì)相結(jié)合，服務(wù)于設(shè)計(jì)。
展開(kāi) 
專門(mén)針對(duì)風(fēng)機(jī)葉片覆冰所設(shè)計(jì)的結(jié)冰傳感器-MDC-ICE
工采網(wǎng)代理的結(jié)冰傳感器-MDC-ICE是專門(mén)針對(duì)風(fēng)機(jī)葉片覆冰所設(shè)計(jì)的結(jié)冰傳感器，通過(guò)冰、水與空氣介電常數(shù)的變化，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)葉片結(jié)冰狀態(tài)。傳感器集成了專用數(shù)字電容傳感芯片MDC04、MCP61及高精度數(shù)字溫度芯片M601；內(nèi)嵌算法增強(qiáng)有效判斷環(huán)境的結(jié)冰情況，可同時(shí)提供側(cè)面及底面覆冰電容、環(huán)境溫度、冰水狀態(tài)判斷、冰層厚度、雨量大小等信息。
MDC-ICE提供485接口，產(chǎn)品形態(tài)如下圖所示。傳感器兩翅構(gòu)成對(duì)平面電容C1，在兩翅之間的底面構(gòu)成另一個(gè)電容C2，可以用于覆冰的判斷。傳感器四角有四個(gè)安裝耳（直徑φ5mm），用于固定在支持架上，建議傳感器水平放置固定。
接口說(shuō)明：
主要性能：
溫度范圍：-40℃~+85℃
供電電壓：5V~36V
防水等級(jí)：IP67
工作功耗：2.8mA@12V
可檢測(cè)冰厚范圍：≤30mm
測(cè)量精度：2mm
通訊接口：RS485
產(chǎn)品尺寸：265mm*150mm*50.6mm
連接線規(guī)格：4 芯屏蔽線，外徑 6.7mm，線長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn) 15m
展開(kāi) samcef 簡(jiǎn)要介紹
風(fēng)機(jī)是承受瞬態(tài)空氣動(dòng)力學(xué)激勵(lì)的大型柔性機(jī)電系統(tǒng)（包含柔性部件、連接和控制系統(tǒng)），各部件之間相互作用彼此影響，風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)必須將各個(gè)部件和各個(gè)系統(tǒng)之間的各種耦合效應(yīng)考慮在內(nèi)。然而，目前市場(chǎng)上主流的設(shè)計(jì)流程并無(wú)法精確地對(duì)這些耦合效應(yīng)進(jìn)行評(píng)估。
風(fēng)機(jī)制造廠商和認(rèn)證機(jī)構(gòu)都迫切需要一個(gè)能夠充分考慮風(fēng)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)之間相互作用的高精度且一體化的仿真設(shè)計(jì)解決方案。正是由于這樣的市場(chǎng)需求，比利時(shí)Samtech公司將其40多年的有限元軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、20多年的柔性機(jī)械系統(tǒng)仿真經(jīng)驗(yàn)和10多年的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)集成在一起，獨(dú)創(chuàng)了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統(tǒng)，它定位于風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的正向設(shè)計(jì)解決方案，在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的整個(gè)開(kāi)發(fā)周期中(包括概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、原型或改型機(jī)開(kāi)發(fā)、認(rèn)證、故障診斷等)提供一個(gè)參數(shù)化的高精度仿真模型，從而將原本脫節(jié)的設(shè)計(jì)流程關(guān)聯(lián)起來(lái)。這一創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)在歐洲、韓國(guó)等地區(qū)獲得了許多企業(yè)的認(rèn)可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風(fēng)機(jī)廠商。
參數(shù)化高精度整機(jī)模型具備以下兩個(gè)特點(diǎn)：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機(jī)模型，風(fēng)機(jī)廠商可以得到精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)，從而優(yōu)化風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而對(duì)于認(rèn)證機(jī)構(gòu)而言，利用更加精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析可以對(duì)現(xiàn)有的認(rèn)證規(guī)范進(jìn)行更好的評(píng)估和改善，從而設(shè)定更加合理的安全系數(shù)，從而使整個(gè)風(fēng)機(jī)行業(yè)都為之受益。
二、參數(shù)化建模。高精度整機(jī)模型的參數(shù)化建模方式，可以幫助設(shè)計(jì)者可以非常方便地對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，或基于原有設(shè)計(jì)進(jìn)行風(fēng)機(jī)改型設(shè)計(jì)，而無(wú)需進(jìn)行繁雜的模型重構(gòu)，從而可以大幅縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，并降低開(kāi)發(fā)成本。
展開(kāi) samcef wind turbines 批量中文論文
1. samcef wind turbines 介紹
風(fēng)機(jī)是承受瞬態(tài)空氣動(dòng)力學(xué)激勵(lì)的大型柔性機(jī)電系統(tǒng)（包含柔性部件、連接和控制系統(tǒng)），各部件之間相互作用彼此影響，風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)必須將各個(gè)部件和各個(gè)系統(tǒng)之間的各種耦合效應(yīng)考慮在內(nèi)。然而，目前市場(chǎng)上主流的設(shè)計(jì)流程并無(wú)法精確地對(duì)這些耦合效應(yīng)進(jìn)行評(píng)估。
風(fēng)機(jī)制造廠商和認(rèn)證機(jī)構(gòu)都迫切需要一個(gè)能夠充分考慮風(fēng)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)之間相互作用的高精度且一體化的仿真設(shè)計(jì)解決方案。正是由于這樣的市場(chǎng)需求，比利時(shí)Samtech公司將其40多年的有限元軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、20多年的柔性機(jī)械系統(tǒng)仿真經(jīng)驗(yàn)和10多年的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)集成在一起，獨(dú)創(chuàng)了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統(tǒng)，它定位于風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的正向設(shè)計(jì)解決方案，在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的整個(gè)開(kāi)發(fā)周期中(包括概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、原型或改型機(jī)開(kāi)發(fā)、認(rèn)證、故障診斷等)提供一個(gè)參數(shù)化的高精度仿真模型，從而將原本脫節(jié)的設(shè)計(jì)流程關(guān)聯(lián)起來(lái)。這一創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)在歐洲、韓國(guó)等地區(qū)獲得了許多企業(yè)的認(rèn)可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風(fēng)機(jī)廠商。
參數(shù)化高精度整機(jī)模型具備以下兩個(gè)特點(diǎn)：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機(jī)模型，風(fēng)機(jī)廠商可以得到精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)，從而優(yōu)化風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而對(duì)于認(rèn)證機(jī)構(gòu)而言，利用更加精確的動(dòng)態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析可以對(duì)現(xiàn)有的認(rèn)證規(guī)范進(jìn)行更好的評(píng)估和改善，從而設(shè)定更加合理的安全系數(shù)，從而使整個(gè)風(fēng)機(jī)行業(yè)都為之受益。
二、參數(shù)化建模。高精度整機(jī)模型的參數(shù)化建模方式，可以幫助設(shè)計(jì)者可以非常方便地對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，或基于原有設(shè)計(jì)進(jìn)行風(fēng)機(jī)改型設(shè)計(jì)，而無(wú)需進(jìn)行繁雜的模型重構(gòu)，從而可以大幅縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，并降低開(kāi)發(fā)成本。此外通過(guò)模型參數(shù)化和報(bào)告模板定制，還可以大大減少認(rèn)證機(jī)構(gòu)的手工勞動(dòng)并提升效率。
2.
展開(kāi) AIFan界面設(shè)計(jì)介紹
本人有幸參與AIFan這款智能風(fēng)扇快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)其中的一些界面開(kāi)發(fā)，這款產(chǎn)品通過(guò)界面上輸入的一些數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)出風(fēng)機(jī)模型數(shù)據(jù)并最終生成三維模型顯示，設(shè)計(jì)者可更改數(shù)據(jù)進(jìn)而設(shè)計(jì)出需要的風(fēng)機(jī)，通過(guò)本系統(tǒng)可以快速設(shè)計(jì)出用戶所需的風(fēng)機(jī)樣式，使用戶提前了解到所需風(fēng)機(jī)的信息，下面就通過(guò)一些界面介紹一下這款產(chǎn)品。
AIFan界面采用多視口窗體顯示，由風(fēng)機(jī)參數(shù)窗口、葉片光滑參數(shù)窗口、設(shè)計(jì)結(jié)果窗口和造型模型圖四個(gè)子窗口組成
采用這種多視口顯示能夠使用戶能直觀地了解風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的參數(shù)數(shù)據(jù)及模型結(jié)果，更能清楚的看到每次對(duì)數(shù)據(jù)更改后風(fēng)機(jī)模型發(fā)生的變化。系統(tǒng)界面使用流程化的操作模式，一步一步的往下進(jìn)行操作，即使不熟悉本產(chǎn)品的人也能夠輕松使用，便于操作。本系統(tǒng)還擁有豐富的數(shù)據(jù)輸出接口，比如光滑葉片參數(shù)表、氣動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)果二維圖及風(fēng)機(jī)3D模型圖，生成的設(shè)計(jì)結(jié)果二維圖數(shù)據(jù)也可通過(guò)選擇不同的曲線圖來(lái)顯示不同葉片參數(shù)的二維結(jié)果圖。
系統(tǒng)參數(shù)窗口主要是對(duì)一些風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)的處理，界面上首先是一些設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)的基本參數(shù)設(shè)置，包括風(fēng)機(jī)流量、總壓升、絕熱效率和轉(zhuǎn)速，由這些基本參數(shù)一步一步通過(guò)計(jì)算得出風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的一些數(shù)據(jù)。
由風(fēng)機(jī)的一些參數(shù)數(shù)據(jù)，指定風(fēng)機(jī)的葉型修正、葉片數(shù)后，本系統(tǒng)給出了風(fēng)機(jī)葉片光滑之后的數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)結(jié)果數(shù)據(jù)的顯示，根據(jù)這些數(shù)據(jù)輸出到光滑葉片參數(shù)表和設(shè)計(jì)結(jié)果二維圖進(jìn)行顯示，便于用戶了解風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)等數(shù)據(jù)，最后通過(guò)造型顯示用戶設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)模型，通過(guò)此模型使用戶對(duì)設(shè)計(jì)出來(lái)的風(fēng)機(jī)有更清楚的認(rèn)識(shí)，并可以此來(lái)更改參數(shù)來(lái)得到不同的風(fēng)機(jī)模型圖，最終達(dá)到滿意的結(jié)果。
展開(kāi) 高效子午加速風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)
高效子午加速風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)
ANSYS干貨視頻 | 風(fēng)機(jī)類產(chǎn)品流體仿真的解決方案
視頻收獲
● 了解到風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的研發(fā)挑戰(zhàn)；
● 風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)在流體仿真上的解決方案；
● 風(fēng)量、葉片應(yīng)力、噪聲、優(yōu)化等案例展示。
samcef wind turbine 風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)仿真 之直驅(qū)
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事先在samcef field中創(chuàng)建好需要的直驅(qū)風(fēng)機(jī)的主要部件：主軸，主機(jī)架，發(fā)電機(jī)及控制器。其中主軸，主機(jī)架都設(shè)計(jì)為剛體，發(fā)電機(jī)則由柔性梁?jiǎn)卧獦?gòu)建。這樣選擇主要是想要限制模型的自由度，保持較短的計(jì)算時(shí)間。但主軸的彎曲對(duì)底座影響就不在考慮范圍之內(nèi)。較精確的建模方法是使用超單元模型。控制器采用dll格式文件，編寫(xiě)可以參照bladed。Dat文件為參數(shù)的文本文件，主要便于更改控制器的主要參數(shù)。
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近岸風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的疲勞分析設(shè)計(jì)
這本書(shū)主要結(jié)合國(guó)外的兩個(gè)已建風(fēng)電項(xiàng)目（Blyth和OWEZ），通過(guò)對(duì)比時(shí)域、頻域方法，考慮在設(shè)計(jì)中氣動(dòng)阻尼、侵蝕等的影響，對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞分析。希望能有更多的人能參與到海上風(fēng)電這些項(xiàng)目中，這本書(shū)能給大家一些借鑒和參考
近岸風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的疲勞分析設(shè)計(jì)2.rar
近岸風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的疲勞分析設(shè)計(jì)1.rar
samcef 與bladed的使用心得
Bladed同SWT一樣，都為商用風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)仿真軟件，可以提供陸上及離岸式風(fēng)機(jī)性能，負(fù)載的設(shè)計(jì)解決方案，但各有優(yōu)劣。前者的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)在于已經(jīng)通過(guò)德國(guó)勞氏船級(jí)社認(rèn)證，與風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相兼容，其載荷仿真計(jì)算結(jié)果是已成為通過(guò)認(rèn)證的必須參考數(shù)據(jù)之一。SWT的部分結(jié)果也需要同Bladed對(duì)比。
Bladed的很多模塊，SWT目前尚不具備，如負(fù)載與電能獲取分析，電網(wǎng)交互等，但就兩者的傳動(dòng)鏈動(dòng)力學(xué)，空氣動(dòng)力學(xué)，海上風(fēng)機(jī)方面，各有不同。詳細(xì)對(duì)比如附件
SWT VS Bladed.pdf
垃圾處理中心除臭系統(tǒng)設(shè)計(jì)評(píng)估與風(fēng)機(jī)選型
圖4：通風(fēng)除臭系統(tǒng)管路示意圖
系統(tǒng)管路中的主要部件——吸風(fēng)口格柵、風(fēng)力調(diào)節(jié)閥、軸流風(fēng)機(jī)、風(fēng)管等，分別在Flownex中的元件庫(kù)中獲得，如下（表1）所示。其中：
■ 吸風(fēng)口格柵：由流阻元件與節(jié)流元件連接構(gòu)成，流阻曲線通過(guò)三維仿真結(jié)合數(shù)據(jù)擬合獲得。
■ 風(fēng)量調(diào)節(jié)閥：選用蝶閥元件來(lái)表示，并通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)角獲得對(duì)應(yīng)損失系數(shù)。
■ 軸流風(fēng)機(jī)：軸流風(fēng)機(jī)特性曲線由實(shí)際風(fēng)機(jī)型號(hào)獲得。
■ 風(fēng)管：方型通風(fēng)管道等效為圓管，采用Darcy-Weisbach公式計(jì)算流動(dòng)損失：
■ 粗糙度：基于“建筑行業(yè)設(shè)計(jì)手冊(cè)”，通風(fēng)管道粗糙度本文設(shè)定粗糙度為30μm。
表1：系統(tǒng)主要部件及其對(duì)應(yīng)Flownex元件
通風(fēng)除臭系統(tǒng)分析
對(duì)原定除臭系統(tǒng)中的風(fēng)管管路進(jìn)行分析，獲得各風(fēng)口速度分布（圖5）及最小和最大的吸風(fēng)口位置。
通過(guò)分析可以看出，最小速度風(fēng)口和最大速度風(fēng)口相差很大，導(dǎo)致最小風(fēng)口出風(fēng)量很少，不能達(dá)到除臭效果，管路風(fēng)量匹配不均勻。因此，需要重新匹配更合理的風(fēng)機(jī)。
圖5：吸風(fēng)口進(jìn)氣速度分布
風(fēng)機(jī)合理匹配
依據(jù)風(fēng)機(jī)位置，將管路系統(tǒng)劃分為A、B、C三段，通過(guò)分段模擬獲得每段管路的流阻特性曲線，并給出對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)的合理選擇范圍。
管路段A
管路段A的Flownex網(wǎng)絡(luò)及邊界條件設(shè)置（如圖6）所示。通過(guò)調(diào)整出口流量，計(jì)算對(duì)應(yīng)流動(dòng)損失，獲得管路段A的流阻特性曲線。
經(jīng)計(jì)算分析后，風(fēng)機(jī)A應(yīng)滿足如下條件：
650 m3/? < Qfan < 1470 m3/? 。
展開(kāi) 垃圾處理中心除臭系統(tǒng)設(shè)計(jì)評(píng)估與風(fēng)機(jī)選型
通過(guò)使用Flownex對(duì)垃圾處理中心通風(fēng)系統(tǒng)的局部管線進(jìn)行模擬，對(duì)敞開(kāi)式處理車間和封閉罐裝設(shè)備的環(huán)境通風(fēng)系統(tǒng)做出整體評(píng)估，并提出改進(jìn)建議，同時(shí)對(duì)管線上的風(fēng)機(jī)選型提出明確要求。
1.研究目的
隨著國(guó)內(nèi)環(huán)境三廢處理規(guī)范要求越來(lái)越明細(xì)化，各種環(huán)保處理工藝可以說(shuō)是百花齊放。但由于環(huán)保處理的對(duì)象具有極其復(fù)雜的來(lái)源，因此各種工藝和設(shè)備的處理效率仍需不斷提高。這里就針對(duì)有機(jī)質(zhì)固廢集中處理中心的敞開(kāi)式處理車間（低濃度臭氣）和封閉罐裝設(shè)備（高濃度臭氣）的環(huán)境通風(fēng)系統(tǒng)做一個(gè)評(píng)估。
n 處理車間的臭氣產(chǎn)生量與處理廢棄物種類、處理量、停留時(shí)間有關(guān)，這種環(huán)境下空氣的換氣率指標(biāo)是有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)限定的。
n 對(duì)于封閉罐裝設(shè)備來(lái)說(shuō)，高濃度臭氣的產(chǎn)量與種類、儲(chǔ)量、時(shí)間、壓力、溫度等參數(shù)相關(guān)。
有了這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以后，一般通風(fēng)系統(tǒng)的管道布置設(shè)計(jì)就可以開(kāi)始了，同時(shí)可以進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型。
由于垃圾處理中心處理的種類隨著季節(jié)、處理量而變化，通風(fēng)系統(tǒng)需要隨之重新改造或升級(jí)。因此，對(duì)現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)的評(píng)估和改造是相關(guān)企業(yè)經(jīng)常面臨的事。
本文使用集成CFD程序的一維管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件——Flownex，對(duì)垃圾處理中心的通風(fēng)管路系統(tǒng)的局部管線進(jìn)行模擬，評(píng)估現(xiàn)有運(yùn)行參數(shù)下每一個(gè)吸風(fēng)口的風(fēng)量，并提出改進(jìn)建議，同時(shí)對(duì)管線上的風(fēng)機(jī)選型提出明確要求。
2.Flownex軟件簡(jiǎn)介
Flownex是一款優(yōu)秀的一維管網(wǎng)系統(tǒng)熱流體設(shè)計(jì)、優(yōu)化軟件。
n 在電力、核能、化工、船舶、燃機(jī)、建筑、天然氣管網(wǎng)、航站樓飛機(jī)供油管路系統(tǒng)等領(lǐng)域都有廣泛的運(yùn)用。
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