[发明专利]一种风电机组塔筒法兰连接螺栓的布置方法

说明书

本发明提供的一种风电机组塔筒法兰连接螺栓的布置方法，包括以下步骤：步骤1，分别对塔筒、塔筒法兰及连接螺栓进行建模，分别得到塔筒模型、塔筒法兰模型和螺栓模型；步骤2，根据得到的塔筒模型、塔筒法兰模型和螺栓模型模拟风电机组运行，获取每个连接螺栓的初始参考位置；步骤3，采集每个连接螺栓在初始参考位置，且风电机组处于最高风力时，每个连接螺栓对应的荷载数据；计算每个连接螺栓对应的极限载荷；步骤4，根据得到的每个连接螺栓的荷载数据对每个连接螺栓对应的极限载荷进行调整；进而根据初始参考位置和调整后的极限载荷对每个连接螺栓进行布置；本发明能够防止连接螺栓受力不均，载荷大的连接螺栓过早损坏，提高了风电机组的安全性。

技术领域

本发明涉及风电机组塔筒领域，具体涉及一种风电机组塔筒法兰连接螺栓的布置方法。

背景技术

风力发电机组包括支撑发电机组的塔筒、电力设备和叶片，而电力设备又包括蓄电池充电控制器、逆变器、卸荷器、并网控制器、蓄电池组等，电力设备和叶片通过法兰和连接螺栓固定在塔筒上。

由于风电机组的体积很大，如果不能准确的计算各连接部件的应力和作用力，在生产时进行针对设计，会影响设备连接的稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风电机组塔筒法兰连接螺栓的布置方法，解决了现有技术中存在的上述不足。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供的一种风电机组塔筒法兰连接螺栓的布置方法，包括以下步骤：

步骤1，分别对塔筒、塔筒法兰及连接螺栓进行建模，分别得到塔筒模型、塔筒法兰模型和螺栓模型；

步骤2，根据得到的塔筒模型、塔筒法兰模型和螺栓模型模拟风电机组运行，获取每个连接螺栓的初始参考位置；

步骤3，采集每个连接螺栓在初始参考位置，且风电机组处于最高风力时，每个连接螺栓对应的荷载数据；

计算每个连接螺栓对应的极限载荷；

步骤4，根据得到的每个连接螺栓的荷载数据对每个连接螺栓对应的极限载荷进行调整；进而根据初始参考位置和调整后的极限载荷对每个连接螺栓进行布置。

优选地，步骤1中，利用ANSYS软件分别对塔筒、塔筒法兰及连接螺栓进行建模。

优选地，步骤2中，根据得到的塔筒模型、塔筒法兰模型和螺栓模型模拟风电机组运行，获取每个连接螺栓的初始参考位置，具体方法是：

设定每个连接螺栓的初始位置，并采集该初始位置每个连接螺栓对应的荷载；

调整每个连接螺栓的位置直至总角度，获取得到多组荷载数据；

计算每组荷载数据对应的荷载差，得到多个荷载差；

从多个荷载差值中选取最小荷载差值，并将该最小荷载差值对应的连接螺栓位置作为初始参考位置。

优选地，计算每组荷载数据对应的荷载差，得到多个荷载差，具体方法是：

从每组荷载数据中选取最大荷载值和最小荷载值，根据得到的最大荷载值和最小荷载值计算得到该组荷载数据对应的荷载差。

优选地，调整每个连接螺栓的位置直至总角度的具体方法是：

以0.5°进行偏转调整每个连接螺栓。

优选地，通过下式计算总角度：

其中，N为连接螺栓的数量；X为总角度。

优选地，所述设定位置为与连接螺栓初始位置相邻的安装孔。