基于有限元的2.5MW永磁風力發(fā)電機模態(tài)分析及剛強度研究的開題報告

基于有限元的2.5MW永磁風力發(fā)電機模態(tài)分析及剛強度研究的開題報告1、研究背景與意義隨著全球對于可再生能源需求的逐漸增加，風力發(fā)電作為其中重要的一種清潔能源得到了廣泛的關注。永磁風力發(fā)電機是風力發(fā)電機的一種重要形式，具有結構簡單和高能效等優(yōu)點，已經成為當前風力發(fā)電行業(yè)的主流產品之一。然而，永磁風力發(fā)電機在輸電過程中會受到各種外界因素的影響，如風力荷載、震動荷載等。如果沒有足夠的剛強度來抵御這些荷載，將導致發(fā)電機結構的破壞和安全隱患的出現(xiàn)。因此，對永磁風力發(fā)電機的剛強度進行深入研究，通過模態(tài)分析和剛強度研究來提高永磁風力發(fā)電機的安全性和可靠性，具有重要的意義。2、研究內容本文擬開展有限元模態(tài)分析和剛強度研究，具體內容如下：1）基于有限元方法建立永磁風力發(fā)電機的數(shù)學模型，并進行模態(tài)分析，得出其固有頻率。2）在模態(tài)分析的基礎上，通過有限元方法對永磁風力發(fā)電機的剛強度進行分析和計算。3）對模態(tài)分析和剛強度分析結果進行分析，并提出相應的優(yōu)化措施和建議，進一步提高永磁風力發(fā)電機的性能和可靠性。3、研究方法本文將采用有限元方法對永磁風力發(fā)電機的模態(tài)分析和剛強度進行研究，具體方法如下：1）建立永磁風力發(fā)電機的數(shù)學模型，對其進行動力分析和計算。2）根據(jù)已有資料和實驗數(shù)據(jù)，對永磁風力發(fā)電機進行荷載分析，并進行有限元計算，得出其在不同工況下的受力情況。3）利用ANSYS等有限元分析軟件，對永磁風力發(fā)電機進行模態(tài)分析和剛強度計算，并分析其受力情況和變化規(guī)律。4）根據(jù)分析結果，提出相應的優(yōu)化措施和建議，提高永磁風力發(fā)電機的安全性和可靠性。4、研究難點1）永磁風力發(fā)電機的結構復雜，受力情況較為復雜，如何準確建立數(shù)學模型和進行有限元計算是研究的難點之一。2）永磁風力發(fā)電機的結構和受力情況會受到外界因素的影響，如何準確模擬和計算這些影響是研究的另一個難點。3）由于永磁風力發(fā)電機的結構復雜，進行模態(tài)分析和剛強度計算需要大量的計算，如何提高計算效率是研究的難點之一。5、預期成果本文的主要成果包括：1）建立永磁風力發(fā)電機的數(shù)學模型和有限元模型，并進行模態(tài)分析和剛強度計算。2）對永磁風力發(fā)電機的受力情況進行分析，并提出相應的優(yōu)化建議和措施。3）通過研究，提高永磁風力發(fā)電機的安全性和可靠性，為其在實際應用中發(fā)揮更大的作用提供理論支持。6、參考文獻[1]李俊,曹志宏.基于ANSYS的永磁風力發(fā)電機模態(tài)分析[J].太陽能學報,2016,(03):407-411.[2]范倩.基于有限元的2MW永磁風力發(fā)電機模態(tài)分析[D].河海大學,2015.[3]牛文君.基于ANSYS的永磁風力發(fā)電機動力學分析