风机载荷计算与结构设计精讲

📚 共计 30 章节
01
风机载荷概述
载荷定义与分类 · 极限/疲劳 · IEC 61400-1简介
标准基础
02
风资源与风况模型
平均风速 · 湍流强度 · Kaimal/von Karman
湍流风模型
03
空气动力学基础
翼型几何 · 升力/阻力 · 叶素动量入门
BEM翼型
04
叶素动量理论详解
BEM推导 · 诱导因子 · Glauert修正
BEM修正
05
叶片结构动力学
模态分析 · Campbell图 · 阻尼特性
模态共振
06
塔筒结构动力学
塔筒模态 · 耦合振动 · 涡激振动(VIV)
塔筒VIV
07
传动链与机舱动力学
扭振模型 · 齿轮箱 · 偏航俯仰
传动链机舱
08
控制系统基础
变桨/扭矩控制 · 偏航逻辑 · 载荷影响
控制PI
09
设计载荷工况(DLC)概述
IEC DLC分类 · 正常/极端 · 运输工况
DLCIEC
10
极限载荷分析
极值响应 · Gumbel分布 · 安全系数
极限统计
11
疲劳载荷分析
Miner法则 · S-N曲线 · 雨流计数
疲劳损伤
12
多体动力学仿真基础
拉格朗日方程 · 柔性体 · Bladed/FAST
MBS软件
13
湍流风场生成
空间相关性 · TurbSim · 相干结构
湍流风场
14
海上风机载荷特点
波浪/海流载荷 · 单桩/导管架 · 海上DLC
海上波浪
15
叶片结构设计
玻璃钢/碳纤维 · 铺层 · 主梁/腹板
叶片复合材料
16
塔筒结构设计
钢板 · 锥度/壁厚 · 法兰/门洞
塔筒防腐
17
基础结构设计
扩展基础 · 单桩/导管架 · 疲劳腐蚀
基础海上
18
螺栓连接设计
高强螺栓 · 预紧力 · 防松/检测
螺栓连接
19
焊接结构设计
接头形式 · FAT等级 · NDT检测
焊接疲劳
20
结构可靠性设计
失效概率 · FORM · 蒙特卡洛
可靠性分项系数
21
载荷与结构耦合分析
气弹/水弹耦合 · 全耦合时域
耦合仿真
22
认证与测试
型式认证 · 样机测试 · 功率曲线
认证测试
23
降载技术
独立变桨(IPC) · TMD · 涡流发生器
降载控制
24
大型化趋势下的挑战
超长叶片 · 塔筒共振 · 运输限制
大型化挑战
25
浮式风机载荷特点
平台运动 · 系泊 · 二阶波浪力
浮式系泊
26
风电场尾流效应
速度亏损 · 湍流增加 · 优化布局
尾流风电场
27
载荷数据处理与后处理
滤波/去趋势 · 载荷谱 · 报告自动化
数据处理后处理
28
结构优化设计
拓扑/尺寸优化 · 代理模型 · 遗传算法
优化多目标
29
数字孪生与智能运维
SCADA载荷反推 · SHM · 预测性维护
数字孪生运维
30
综合案例:2MW陆上风机全流程
风资源→认证复盘 · 关键决策 · 常见问题
案例全流程