風機系統的案例
【技術貼】基于EXCITE 軟件風機系統動力學仿真
整機可靠性分析
結合動力學分析結果，可計算各部件不同時刻的受力情況，基于有限元線性載荷計算或模態應力恢復計算方法，可快速計算風機系統中各個部件在不同時刻的應力分布情況。
▲ 圖20 各部件瞬態應力分布
總結
基于EXCITE軟件平臺，可構建完整詳細風機系統動力學模型，可對于風機模型中滑動軸承潤滑以及摩擦磨損進行準確的計算，同時對于齒輪嚙合、軸系扭振計算、NVH特性以及可靠性進行相應的仿真。
希望以上信息對廣大有風機總成設計和分析需求的用戶有所幫助，如有任何問題，也歡迎發送郵件至我們的技術支持郵箱Mechanical_support_china@avl.com進行咨詢。
展開 專業系統 | 海洋風機基礎平臺結構分析軟件
海洋風機基礎分析系統是用于對海洋風機基礎平臺進行結構分析和強度校核的專業分析軟件。針對不同的海洋平臺結構，提供完整的分析方案，涵蓋靜力學分析、動力學分析和疲勞分析。分析方案中包括對靜力學分析結果的強度校核，強度校核的標準是海上風電風機基礎分析規范。
基于海洋風機基礎分析系統，設計人員可直接對完成的初步設計實施整個分析流程，并根據分析的結果進行修改。不僅如此，海洋風機基礎分析系統提供了友好的界面，方便易用，可操作性強，分析系統將ANSYS Classical的計算集成在后臺，設計人員無需掌握ANSYS即可進行基于ANSYS求解器的各類分析。在計算完成后，系統會自動截取ANSYS的計算結果，并顯示在系統界面上，從而省去了設計人員打開ANSYS進行操作。
為了更好地服務于工程設計,海洋風機基礎分析系統集成了中國石油天然氣行業標準中的海上固定平臺規范、國外規范API和DNV，在現行結構分析的基礎上，直接獲得符合行業規范的評估結果，大大節省了設計人員設計校核的時間。
功能特色
海洋風機基礎分析系統提供了全面的海樣固定平臺基礎的結構分析工具。
海上風機基礎平臺設計
幾何建模：系統提供了單樁、水下多樁、水上三樁、高樁承臺和導管架等模型。
材料庫：包含各類鋼材、混凝土等材料。
環境參數：包括地質參數、海況參數，提供了樁土作用模型，考慮了海水密度、海洋附生物、拖拽力系數、慣性力系數等因素。
載荷類型：包括活載荷、風載荷、水流載荷、波浪載荷和風機載荷，載荷種類多樣，充分考慮了海洋平臺結構在實際工作環境中可能的外載。
展開 風機傳動系統的動力學分析
風機的動力學分析，里面包含了齒輪箱和電機，支撐有多種形式，滾動軸承，金屬橡膠，彈性軸等等，情況較為復雜，轉速相對較低，載荷為典型的隨機載荷，風載荷的湍流強度比較大。
目前國內對于整機的動力學性能研究基本停留在簡單的剛性或低自由度扭轉模型上，不能考慮綜合作用。
垃圾處理中心除臭系統設計評估與風機選型
圖4：通風除臭系統管路示意圖
系統管路中的主要部件——吸風口格柵、風力調節閥、軸流風機、風管等，分別在Flownex中的元件庫中獲得，如下（表1）所示。其中：
■ 吸風口格柵：由流阻元件與節流元件連接構成，流阻曲線通過三維仿真結合數據擬合獲得。
■ 風量調節閥：選用蝶閥元件來表示，并通過調節閥門開角獲得對應損失系數。
■ 軸流風機：軸流風機特性曲線由實際風機型號獲得。
■ 風管：方型通風管道等效為圓管，采用Darcy-Weisbach公式計算流動損失：
■ 粗糙度：基于“建筑行業設計手冊”，通風管道粗糙度本文設定粗糙度為30μm。
表1：系統主要部件及其對應Flownex元件
通風除臭系統分析
對原定除臭系統中的風管管路進行分析，獲得各風口速度分布（圖5）及最小和最大的吸風口位置。
通過分析可以看出，最小速度風口和最大速度風口相差很大，導致最小風口出風量很少，不能達到除臭效果，管路風量匹配不均勻。因此，需要重新匹配更合理的風機。
圖5：吸風口進氣速度分布
風機合理匹配
依據風機位置，將管路系統劃分為A、B、C三段，通過分段模擬獲得每段管路的流阻特性曲線，并給出對應風機的合理選擇范圍。
管路段A
管路段A的Flownex網絡及邊界條件設置（如圖6）所示。通過調整出口流量，計算對應流動損失，獲得管路段A的流阻特性曲線。
經計算分析后，風機A應滿足如下條件：
650 m3/? < Qfan < 1470 m3/? 。
展開 
垃圾處理中心除臭系統設計評估與風機選型
n 軸流風機：軸流風機特性曲線由實際風機型號獲得。
n 風管：方型通風管道等效為圓管，采用Darcy-Weisbach公式計算流動損失：
n 粗糙度：基于“建筑行業設計手冊”，通風管道粗糙度本文設定粗糙度為30μm。
表1：系統主要部件及其對應Flownex元件
通風除臭系統分析
對原定除臭系統中的風管管路進行分析，獲得各風口速度分布（圖5）及最小和最大的吸風口位置。
通過分析可以看出，最小速度風口和最大速度風口相差很大，導致最小風口出風量很少，不能達到除臭效果，管路風量匹配不均勻。因此，需要重新匹配更合理的風機。
圖5：吸風口進氣速度分布
風機合理匹配
依據風機位置，將管路系統劃分為A、B、C三段，通過分段模擬獲得每段管路的流阻特性曲線，并給出對應風機的合理選擇范圍。
l 管路段A
管路段A的Flownex網絡及邊界條件設置（如圖6）所示。通過調整出口流量，計算對應流動損失，獲得管路段A的流阻特性曲線。
經計算分析后，風機A應滿足如下條件：650 m3/? < Qfan < 1470 m3/? 。
圖6：管路段A的Flownex網絡及邊界條件
l 管路段B
使用相同方法獲得管路段B的流阻特性曲線。此段管路入口即為管路段A（或風機A）出口，因此將其流量設定為管路段A的流量極限值Q1=1500 m3/?。
對于管路段B，當出口流量為3000—20000 m3/?時，吸風口進氣速度均在0.2m/s到7m/s的范圍內。
展開 samcef 簡要介紹
風機是承受瞬態空氣動力學激勵的大型柔性機電系統（包含柔性部件、連接和控制系統），各部件之間相互作用彼此影響，風機設計必須將各個部件和各個系統之間的各種耦合效應考慮在內。然而，目前市場上主流的設計流程并無法精確地對這些耦合效應進行評估。
風機制造廠商和認證機構都迫切需要一個能夠充分考慮風機各個系統之間相互作用的高精度且一體化的仿真設計解決方案。正是由于這樣的市場需求，比利時Samtech公司將其40多年的有限元軟件開發經驗、20多年的柔性機械系統仿真經驗和10多年的風機設計經驗集成在一起，獨創了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統，它定位于風機系統的正向設計解決方案，在風機系統的整個開發周期中(包括概念設計、詳細設計、原型或改型機開發、認證、故障診斷等)提供一個參數化的高精度仿真模型，從而將原本脫節的設計流程關聯起來。這一創新的設計方法已經在歐洲、韓國等地區獲得了許多企業的認可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風機廠商。
參數化高精度整機模型具備以下兩個特點：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機模型，風機廠商可以得到精確的動態載荷和結構響應，從而優化風機結構和控制系統設計。而對于認證機構而言，利用更加精確的動態載荷和結構響應分析可以對現有的認證規范進行更好的評估和改善，從而設定更加合理的安全系數，從而使整個風機行業都為之受益。
二、參數化建模。高精度整機模型的參數化建模方式，可以幫助設計者可以非常方便地對不同設計方案進行對比驗證，或基于原有設計進行風機改型設計，而無需進行繁雜的模型重構，從而可以大幅縮短產品開發周期，并降低開發成本。
展開 samcef wind turbines 批量中文論文
1. samcef wind turbines 介紹
風機是承受瞬態空氣動力學激勵的大型柔性機電系統（包含柔性部件、連接和控制系統），各部件之間相互作用彼此影響，風機設計必須將各個部件和各個系統之間的各種耦合效應考慮在內。然而，目前市場上主流的設計流程并無法精確地對這些耦合效應進行評估。
風機制造廠商和認證機構都迫切需要一個能夠充分考慮風機各個系統之間相互作用的高精度且一體化的仿真設計解決方案。正是由于這樣的市場需求，比利時Samtech公司將其40多年的有限元軟件開發經驗、20多年的柔性機械系統仿真經驗和10多年的風機設計經驗集成在一起，獨創了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統，它定位于風機系統的正向設計解決方案，在風機系統的整個開發周期中(包括概念設計、詳細設計、原型或改型機開發、認證、故障診斷等)提供一個參數化的高精度仿真模型，從而將原本脫節的設計流程關聯起來。這一創新的設計方法已經在歐洲、韓國等地區獲得了許多企業的認可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風機廠商。
參數化高精度整機模型具備以下兩個特點：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機模型，風機廠商可以得到精確的動態載荷和結構響應，從而優化風機結構和控制系統設計。而對于認證機構而言，利用更加精確的動態載荷和結構響應分析可以對現有的認證規范進行更好的評估和改善，從而設定更加合理的安全系數，從而使整個風機行業都為之受益。
二、參數化建模。高精度整機模型的參數化建模方式，可以幫助設計者可以非常方便地對不同設計方案進行對比驗證，或基于原有設計進行風機改型設計，而無需進行繁雜的模型重構，從而可以大幅縮短產品開發周期，并降低開發成本。此外通過模型參數化和報告模板定制，還可以大大減少認證機構的手工勞動并提升效率。
2.
展開 SWT 風機設計 中文論文
1. samcef wind turbines 介紹
風機是承受瞬態空氣動力學激勵的大型柔性機電系統（包含柔性部件、連接和控制系統），各部件之間相互作用彼此影響，風機設計必須將各個部件和各個系統之間的各種耦合效應考慮在內。然而，目前市場上主流的設計流程并無法精確地對這些耦合效應進行評估。
風機制造廠商和認證機構都迫切需要一個能夠充分考慮風機各個系統之間相互作用的高精度且一體化的仿真設計解決方案。正是由于這樣的市場需求，比利時Samtech公司將其40多年的有限元軟件開發經驗、20多年的柔性機械系統仿真經驗和10多年的風機設計經驗集成在一起，獨創了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統，它定位于風機系統的正向設計解決方案，在風機系統的整個開發周期中(包括概念設計、詳細設計、原型或改型機開發、認證、故障診斷等)提供一個參數化的高精度仿真模型，從而將原本脫節的設計流程關聯起來。這一創新的設計方法已經在歐洲、韓國等地區獲得了許多企業的認可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風機廠商。
參數化高精度整機模型具備以下兩個特點：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機模型，風機廠商可以得到精確的動態載荷和結構響應，從而優化風機結構和控制系統設計。而對于認證機構而言，利用更加精確的動態載荷和結構響應分析可以對現有的認證規范進行更好的評估和改善，從而設定更加合理的安全系數，從而使整個風機行業都為之受益。
二、參數化建模。高精度整機模型的參數化建模方式，可以幫助設計者可以非常方便地對不同設計方案進行對比驗證，或基于原有設計進行風機改型設計，而無需進行繁雜的模型重構，從而可以大幅縮短產品開發周期，并降低開發成本。此外通過模型參數化和報告模板定制，還可以大大減少認證機構的手工勞動并提升效率。
2.
展開 SWT 風機設計 批量英文論文
1. samcef wind turbines 介紹
風機是承受瞬態空氣動力學激勵的大型柔性機電系統（包含柔性部件、連接和控制系統），各部件之間相互作用彼此影響，風機設計必須將各個部件和各個系統之間的各種耦合效應考慮在內。然而，目前市場上主流的設計流程并無法精確地對這些耦合效應進行評估。
風機制造廠商和認證機構都迫切需要一個能夠充分考慮風機各個系統之間相互作用的高精度且一體化的仿真設計解決方案。正是由于這樣的市場需求，比利時Samtech公司將其40多年的有限元軟件開發經驗、20多年的柔性機械系統仿真經驗和10多年的風機設計經驗集成在一起，獨創了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統，它定位于風機系統的正向設計解決方案，在風機系統的整個開發周期中(包括概念設計、詳細設計、原型或改型機開發、認證、故障診斷等)提供一個參數化的高精度仿真模型，從而將原本脫節的設計流程關聯起來。這一創新的設計方法已經在歐洲、韓國等地區獲得了許多企業的認可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風機廠商。
參數化高精度整機模型具備以下兩個特點：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機模型，風機廠商可以得到精確的動態載荷和結構響應，從而優化風機結構和控制系統設計。而對于認證機構而言，利用更加精確的動態載荷和結構響應分析可以對現有的認證規范進行更好的評估和改善，從而設定更加合理的安全系數，從而使整個風機行業都為之受益。
二、參數化建模。高精度整機模型的參數化建模方式，可以幫助設計者可以非常方便地對不同設計方案進行對比驗證，或基于原有設計進行風機改型設計，而無需進行繁雜的模型重構，從而可以大幅縮短產品開發周期，并降低開發成本。此外通過模型參數化和報告模板定制，還可以大大減少認證機構的手工勞動并提升效率。
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展開 samcef wind turbines 中文資料
比利時Samtech公司將其40多年的有限元軟件開發經驗、20多年的柔性機械系統仿真經驗和10多年的風機設計經驗集成在一起，獨創了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統，它定位于風機系統的正向設計解決方案，在風機系統的整個開發周期中(包括概念設計、詳細設計、原型或改型機開發、認證、故障診斷等)提供一個參數化的高精度仿真模型，從而將原本脫節的設計流程關聯起來。這一創新的設計方法已經在歐洲、韓國等地區獲得了許多企業的認可，例如Alstom Power，Repower和Areva(阿海琺)等知名風機廠商。主要用于：
（1）
整機氣動特性分析與載荷計算；
（2）
風機認證；
（3）
傳動鏈多體動力學分析；
（4）結構組件有限元分析；
上傳點samcef的風機專業解決方案，希望對大家有幫助。。。。
感興趣的群友加QQ討論群： 256295986
LMS_Samcef for Wind Turbines.rar
展開 溫濕度探頭CAEL-S16用于水果烘干房的溫濕度值探測
水果空氣能烘干房通過吸收空氣中的熱量，然后在風機循環系統的作用下，以熱風的形式將熱量釋放到烘干房中，實現烘干房的溫度提升，在熱風的作用下，帶出物料中的水分，到達烘干目的。
水果空氣能烘干房是由熱泵主機、烘干房和循環風機系統三個部分組成。其中熱泵作為烘干房的熱源系統，采用的是逆卡諾原理，也就是空調原理，關鍵的壓縮機使用的是谷輪壓縮機；烘干房采用的是保溫性能非常好的聚氨酯保溫板，循環風機系統也是由專業工程師按照烘干房的結構進行合理化設計的，保證了烘干房內各個部位布風均勻，使烘干效果一致。
水果空氣能烘干房性能特點：
1、高效節能：只需消耗少量的電能，就可從空氣中吸收大量的熱量，和傳統烘干設備相比，節省約 75 ％的運行成本。
2、綠色無污染：水果空氣能烘干房運行應程中不消耗煤、天然氣、木材等，因此也不會有任何的有害有毒物質釋放，符合食品衛生標準。
3、智能精準：水果空氣能烘干房采用智能PLC微電腦控制，可精準的控制烘干房內的濕度，濕度等，設備自動運行，無需人工參與，可 24 小時連續烘干作業。
4、安裝方便：設備安裝方便，占地面積小，可室內或室外安裝。
5、使用壽命長：整套設備是和空調技術一致，工藝技術成熟，性能穩定可靠，使用壽命長。
6、適用范圍廣泛：水果空氣能烘干房不僅可以用于水果的烘干作業，還可對食品類，農副產品類，肉制品，中草藥等物料的烘干、脫水蔬菜加工等，達到一機多用的目的。
最后工采網小編給大家推薦一款應用在水果烘干房的溫濕度傳感器，由工采網從國外引進的測棒性溫濕度傳感器 - CAEL-S16,該傳感器由M12金屬連接器，可快速安裝，類比輸出含緩沖器，確保輸出不失真。金屬測棒，有效隔絕惡劣環境中的電磁干擾。全范圍0~100%RH量測，溫度量測范圍最高+105°C (221 °F) 。
展開 
參數化高精度的整機模型對風機設計的意義
風機是承受瞬態空氣動力學激勵的大型柔性機電系統（包含柔性部件、連接和控制系統），各部件之間相互作用彼此影響，風機設計必須將各個部件和各個系統之間的各種耦合效應考慮在內。然而，目前市場上主流的設計流程并無法精確地對這些耦合效應進行評估。
同時要承認的是，所有這些現象或者問題不應該歸罪于任何個人或者團隊，在過去幾十年中制造企業和認證機構雖然普遍意識到了問題，但是由于市場上一直缺乏相應的解決方案，從而也一直也無可奈何。
3.參數化高精度整機模型的創新解決方案
綜合以上分析，風機制造廠商和認證機構都迫切需要一個能夠充分考慮風機各個系統之間相互作用的高精度且一體化的仿真設計解決方案。正是由于這樣的市場需求，比利時Samtech公司將其40多年的有限元軟件開發經驗、20多年的柔性機械系統仿真經驗和10多年的風機設計經驗集成在一起獨創了Samcef for Wind Turbine(S4WT)系統，它定位于風機系統的正向設計解決方案，在風機系統的整個開發周期中（包括概念設計、詳細設計、原型或改型機開發、認證、故障診斷等）提供一個參數化的高精度仿真模型，從而將原本脫節的設計流程關聯起來。這一創新的設計方法已經在歐洲、韓國等地區獲得了許多企業的認可，例如Alstom Power，Repower和Areva（阿海琺）等知名風機廠商。
圖1 S4WT參數化高精度整機模型的創新解決方案
4.參數化高精度整機模型的核心價值
總體上說，參數化高精度整機模型具備以下兩個特點：
一、全耦合的一體化。依靠全耦合一體化的高精度整機模型，風機廠商可以得到精確的動態載荷和結構響應，從而優化風機結構和控制系統設計。
展開 【探討】10kV干式變壓器之我見——運行中的噪音
1.2 變壓器外部結構引起的噪音及解決方法
（1）干式變壓器一般都帶有風機冷卻系統，干式變壓器的異常噪音，也常常是風機系統的故障所引起的。風機主要有以下三類故障現象：
①風機投入使用時發出“噼里啪啦”金屬撞擊的聲音。這是風機里面有異物，這時需要對異物進行清理。
②風機剛啟動時就發出摩擦的聲音且持續不斷，這是風機本身的質量問題了，必須更換風機，保障風機系統的正常運行。
（2）防護等級為IP20 的變壓器，它帶有外殼裝置，這外殼也會是變壓器噪音的來源，變壓器在運行中會產生震動，如果外殼沒有固定好，就會引起外殼的震動，從而產生噪音，所以裝置外殼時，最好在外殼與地面和外殼與變壓器底座之間加膠墊，以減弱震動聲的傳播。
（3）進入電房后，在變壓器的某方向能聽到時高時低的“嗡嗡”響聲，這是變壓器震動產生的聲波經過墻壁的反射產生疊加的結果，這種情況比較特殊，跟電房空間和變壓器放置位置有關，這時可調整變壓器的位置來降低響聲，也可以在電房內墻壁適當加裝一些吸音材料。
（4）變壓器安裝位置地板或支架不好會加劇變壓器振動，增大變壓器的噪音。有些變壓器放置的地面不結實，這時你會發現地面會震動，站到旁邊會感覺到震動，嚴重的會看到地面有裂痕，如果是這樣就要對變壓器的放置位置加固，這樣才能降低噪音。
展開 聞風“索”動，天賦必“達”｜3D體驗平臺助力風電行業數字化轉型
在風電技術基礎研發、風機設備制造等關鍵領域，如何突破技術瓶頸，突破“卡脖子”問題？
如何在企業研發、生產、銷售等各個環節向數字化、智能化進行變革，借助大數據技術實現全產業鏈升級？
新一代數字化技術發展方興未艾，面對數字化轉型的大趨勢，風電設備企業如何抓住機遇，專注于技術創新與產業轉型，實現企業的轉型升級呢？
風機行業端到端數字化轉型方案
風電企業數字化轉型與創新平臺涉及到研發、制造、經營等領域，企業急需采用數字化的產品與運營技術，實現全方位的數字化轉型升級，打造自身核心競爭力。
效的項目資料歸檔，滿足客戶個性化、高質量、高效率的需求，成為風電企業管理的首要任務。
端到端的項目管理包括：
在線的、透明的項目計劃制定與執行，完成端到端的項目執行與監控；
項目資源規劃及申請服務，項目資源、進度、風險及質量預測服務；
提供給PMO及管理層清晰的項目儀表盤；
支撐風機研制與風場建設全生命周期項目管理。
大部分風機新機型的研發都是基于現有機型，通過選裝選配先進行一輪配置，檢查配置中部分組件。
通過新建項目來對這些系統/子系統/及組件進行新型號的配置開發來滿足定義好的市場需求。
風機配置管理包括：
選裝選配及需求定義；
新機型項目定義；
新選配模塊及驗證；
訂單配置通過系統自動生成EBOM。
2.風機數字化設計與創新
風機設計主要是基于模型的方式，實現風機的系統架構與數字化設計。通過R-F-L-P進行系統工程設計及產品定義。在總體架構設計基礎上，通過3D-Master進行產品結構、電氣及工藝設計、驗證及評審等。
在風機開發中，使用系統建模語言SysML（CATIA Magic）實現風力渦輪機的功能、結構和行為描述，實現風機的正向設計與產品創新。
展開 某廠脫硫塔整體系統阻力分析 ￥15
項目簡介
某廠脫硫系統采用石灰石-石膏濕法，采用出口直排鋼煙囪，系統不設增壓風機，脫硫系統阻力由窯尾風機克服，風機位于系統前端，脫硫系統正壓運行。運行一段時間后，系統在滿負荷運行中出現阻力大的情況，現場分析可能為二級除霧器結垢，即除霧器葉片表面被漿液或顆粒物覆蓋，造成氣流通道變窄，但在停機后檢查，二級除霧器并無結垢現象，也無堵塞。因此分析為工況滿負荷后，煙氣量超過設計煙氣量，造成二級除霧器流速過大，阻力上升，這僅為推測，為驗證這一推測。對脫硫系統建立三維模型做CFD流場分析，判斷運行阻力異常的原因。
建立模型
根據圖紙建立三維模型如下：
三維模型
注：模型中托盤、噴淋層、超凈除霧器層均做簡化處理。
計算參數及邊界設置
塔入口煙氣壓力1500Pa；塔入口煙氣溫度155℃；塔入口煙氣量716840℃
根據上述表格數據設置邊界參數如下：
入口：速度入口（velocity-inlet），20.13m/s
出口：壓力出口（pressure-outlet），0Pa
壁面：無滑移邊界條件，標準壁面函數，對流散熱系數5W/m2·K。
流體屬性：飽和濕空氣，其物性（密度、粘度和比熱等）由UDF定義，隨煙氣溫度變化，忽略液滴/液膜對氣相流場的反作用。
傳熱設置：以塔體內噴淋域的吸熱反應來模擬漿液與煙氣的傳熱。
考慮到煙囪內產生旋流，湍流模型采用realizable k-e模型，湍流流場的計算采用有限體積法離散控制方程，算法采用Simple算法，對流項采用一階迎風格式。
結果及分析
脫硫塔的模擬運行結果如下：
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