01
风电寿命评估概述
为什么要做寿命评估？风电设备面临的挑战，课程目标与学习路径。
概述背景
02
风机结构与失效模式
塔筒、叶片、齿轮箱、发电机等关键部件，常见的失效模式与机理。
结构失效
03
疲劳理论基础
S-N曲线、Miner线性累积损伤法则、应力循环计数（雨流计数法）。
疲劳雨流
04
载荷谱与工况分析
设计载荷工况（DLC）、正常工况与极端工况、载荷谱的获取与处理。
载荷DLC
05
材料特性与数据
金属材料的疲劳特性、复合材料的疲劳特性、环境因素（腐蚀、温度）的影响。
材料环境
06
有限元分析基础
有限元法简介、网格划分要点、边界条件与约束设置。
FEA网格
07
塔筒强度与寿命评估
塔筒的静强度分析、塔筒的疲劳寿命评估方法、案例：某1.5MW风机塔筒评估。
塔筒案例
08
叶片寿命评估
叶片结构特点、复合材料层合板理论、叶片疲劳寿命评估流程、案例：某2MW叶片评估。
叶片复合材料
09
齿轮箱寿命评估
齿轮接触疲劳与弯曲疲劳、轴承寿命计算（L10寿命）、案例：齿轮箱高速轴轴承评估。
齿轮箱轴承
10
发电机与变流器寿命评估
发电机绝缘老化、变流器功率模块热循环寿命、案例：IGBT模块寿命评估。
发电机IGBT
11
螺栓连接寿命评估
螺栓预紧力与疲劳、高强螺栓连接副的评估方法、案例：塔筒法兰螺栓评估。
螺栓法兰
12
焊缝疲劳评估
焊接接头分类、热点应力法与名义应力法、案例：塔筒环焊缝评估。
焊缝热点应力
13
基础与地基寿命评估
风机基础类型、混凝土疲劳特性、地基沉降与疲劳耦合分析。
基础混凝土
14
SCADA数据驱动的寿命评估
SCADA数据清洗与特征提取、基于趋势分析的退化识别、案例：利用SCADA数据评估齿轮箱健康状态。
SCADA数据驱动
15
振动监测与寿命评估
振动传感器布置、时域与频域分析、基于振动特征的剩余寿命预测。
振动监测
16
油液分析技术
油液取样与光谱分析、铁谱分析、磨损趋势判断与寿命关联。
油液磨损
17
应变与载荷测量
应变片粘贴工艺、现场载荷标定、实测载荷谱的编制。
应变载荷谱
18
无损检测技术
超声检测（UT）、磁粉检测（MT）、射线检测（RT）在寿命评估中的应用。
NDTUT/MT/RT
19
可靠性工程基础
可靠度函数、失效率曲线（浴盆曲线）、威布尔分布及其参数估计。
可靠性威布尔
20
剩余寿命预测模型
基于物理模型的预测、基于数据驱动的预测（机器学习）、混合模型。
预测混合模型
21
概率寿命评估
考虑不确定性的寿命评估、蒙特卡洛模拟、可靠度指标计算。
概率蒙特卡洛
22
维修策略与寿命管理
事后维修、定期维修、状态维修（CBM）、基于寿命的维修决策。
维修CBM
23
国际标准与规范
IEC 61400系列标准、GL规范、DNV规范在寿命评估中的应用。
标准IEC
24
软件工具介绍
Bladed、FAST、ANSYS、nCode DesignLife等软件在风电寿命评估中的角色。
软件仿真
25
案例：老旧风电场延寿评估
某风电场运行15年后的延寿可行性分析，评估流程与决策。
延寿案例
26
案例：海上风电寿命评估
海上风机面临的特殊环境（盐雾、波浪），防腐与疲劳耦合评估。
海上风电防腐
27
案例：台风/极端风况后的损伤评估
台风过后的风机结构检查、损伤定量与寿命折损计算。
台风损伤
28
案例：叶片雷击损伤后的寿命评估
雷击损伤类型、修复后的剩余寿命评估方法。
雷击叶片
29
案例：齿轮箱断齿失效分析
从断口分析到寿命反推，失效根因与改进措施。
断齿失效分析
30
课程总结与未来趋势
数字孪生、人工智能在寿命评估中的应用，课程回顾与进阶路径。
数字孪生AI