载荷仿真计算

风力发电机组在正常运行服役期间必须要能承受各种各样外部条件的考验,载荷仿真计算的目的就是要检验风机在这些外部条件下的运行状况,并且评估它的鲁棒性和持久性。

载荷仿真建模

我们采用行业通用的专业风机载荷仿真程序,在充分考虑风机的控制运行动作、空气动力学、结构动力学等诸多影响因素的前提下,对风机进行仿真建模。我们从风机的设计图纸中提取出近百个关键参数,依据我们丰富的仿真计算经验对风机进行有效、合理的抽象提炼,建立起载荷仿真模型,作为载荷计算的基础。



外部条件与工况

我们的载荷仿真计算严格依照行业相关规范与标准(IEC 61400-1、IEC 61400-3)进行,并且参考德国Germanischer Lloyd船级社的Guideline for the Certification of Wind Turbines(以下简称GL规范)。这些标准当中规定了载荷计算过程中必须考虑的外部条件和风机可能遭遇各种工况(DLC),其中外部条件主要指风机可能遇到的各种类型的风况,包括正常情况下的稳态和湍流风以及各种极端条件下的风况。工况设置则描述了风机在运行过程中可能出现的发电、空转、维护和故障等状态。为了得到准确可靠的载荷结果,需要设置上千种工况进行仿真计算。我们在载荷计算方面的经验让我们有能力在最短的时间内,按照符合风机设计特点的方式设置关键参数并完成所有工况的计算。


载荷后处理

载荷仿真计算的直接结果是时序载荷,为了从上千个工况的时序载荷中得到最严酷的情况,并且统计应力积累造成的疲劳损伤,还需要对时序载荷进行极限统计和雨流等一系列数据后处理,以得到极限载荷与疲劳载荷。极限载荷与疲劳载荷将被整理到载荷报告中,并且用作结构校核的主要输入。


外部控制程序

外部控制程序是根据风机控制逻辑编写的动态链接库程序(DLL文件),通常包含了风机运行时的扭矩控制与变桨控制逻辑,是仿真计算必不可少的部分。我们可以依据企业的风机控制逻辑编写外部控制程序,以满足载荷计算的需要。