01
风电载荷概述
风电机组面临的挑战 · 疲劳载荷定义与重要性 · 课程框架
基础概念
02
风资源与湍流模型
平均风速分布 · 湍流强度 · IEC标准 · Kaimal/von Karman谱
环境IEC
03
空气动力学基础
翼型理论 · 升力与阻力 · 叶素动量理论(BEM)
气动BEM
04
结构动力学基础
单/多自由度系统 · 模态分析 · 阻尼影响
动力学模态
05
疲劳理论基础
S-N曲线 · Miner累积损伤 · Goodman修正
疲劳经典
06
载荷计算工具介绍
OpenFAST · Bladed · HAWC2 对比
工具仿真
07
设计载荷工况(DLC)
IEC 61400-1 DLC分类 · 正常/极端工况
标准DLC
08
极限载荷分析
极限载荷定义 · 计算方法 · 安全系数
极限安全
09
疲劳载荷分析流程
时域仿真 → 雨流计数 → 损伤计算
流程工程
10
雨流计数法
原理 · 四峰谷法 · 三点法 · Python实现
算法编程
11
载荷谱与损伤计算
载荷谱构建 · 等效载荷 · DEL
谱分析DEL
12
材料与焊缝的疲劳特性
钢材S-N曲线 · 焊缝分类 · 厚度效应
材料焊接
13
塔筒疲劳分析
热点应力 · 焊缝细节 · 工程简化方法
塔筒热点
14
叶片疲劳分析
复合材料特性 · 层合板理论 · 关键区域
叶片复合材料
15
轮毂与机舱疲劳分析
铸件疲劳 · 螺栓连接 · 高应力区
轮毂螺栓
16
基础与支撑结构疲劳分析
单桩 · 导管架 · 过渡段疲劳
基础海上
17
控制策略对疲劳载荷的影响
变桨控制 · 转矩控制 · 独立变桨
控制载荷
18
湍流风场生成
TurbSim · IEC湍流风场 · 相干结构
风场湍流
19
时域仿真设置
仿真时长 · 时间步长 · 初始瞬态处理
仿真设置
20
后处理与数据清洗
信号滤波 · 去趋势 · 异常值处理
数据清洗
21
疲劳安全系数与分项系数
材料分项系数 · 载荷分项系数 · 目标可靠度
安全可靠度
22
多工况疲劳损伤叠加
不同风况 · 不同DLC损伤组合
叠加工况
23
等效疲劳载荷与加速测试
DEL在台架测试中的应用
测试DEL
24
焊接结构的热点应力法
外推法 · 表面外推 · 厚度外推
焊接热点应力
25
缺口应力法与结构应力法
Verity方法 · 有效缺口应力
缺口结构应力
26
概率疲劳分析
载荷与强度不确定性 · 蒙特卡洛模拟
概率蒙特卡洛
27
工程实战案例1：2MW陆上风机塔筒焊缝疲劳评估
塔筒焊缝 · 疲劳评估 · 工程实战
案例塔筒
28
工程实战案例2：5MW海上风机单桩基础疲劳分析
单桩基础 · 海上风机 · 疲劳分析
案例海上
29
工程实战案例3：叶片根部螺栓连接疲劳校核
螺栓连接 · 叶片根部 · 疲劳校核
案例螺栓
30
课程总结与进阶方向
认证流程 · 数字化孪生 · 未来趋势
总结前沿