风机结构
叶片:叶片质量、刚度、不稳定性、升力系数、阻力系数等。
轮毂:强度、刚度、疲劳耐久性、质量、俯仰角等。
齿轮箱:齿轮、轴承等部件的优化设计,整机的静态、NVH、动态特性。
发电机:电磁**、电磁负荷计算、定子、转子、整机应力、变形、模态、热交换。
电气设备:散热、EMI EMC、结构。
塔架:强度、刚度、疲劳耐久性。
塔基:海上荷载,**分析。
风扇类型(按传动链分类)。
风力涡轮机的工程挑战
实现这些优势所需的最佳功能
转子空气动力学和声学
叶片、机舱和塔架结构的设计
power generation and transformation
风电场
控制系统和软件
性维护和数字孪生
proven simulation solutionsforwind turbines
应用实例
转子空气动力学和声学
转子空气动力学
主要挑战:
提高转子效率,最大限度地提高年发电量 (AEP)。
叶片形状优化,可根据安装现场的风量定制设计。
可靠的空气动力学**,用于主动控制策略。
精确的空气动力载荷计算可实现高效的结构设计。
这些挑战涉及巨大的复杂性
湍流模型精度高,求解速度快。
高效易用的嵌入式优化工具。
为大型模型提供高性能计算支持。
ansys如何帮助迎接挑战
灵活、快速的工作流程:Ansys Fluent中的端到端工作流程,具有自动网格创建和最具创新性的MosaiCTM技术。
内置优化:辅助求解器自动优化叶片形状。
求解效率:破纪录的高性能计算可扩展性可更快地解决复杂问题。
风扇噪音
叶子上的冰堆积
空气动力载荷
rotor aerodynamics and acoustics
结构设计和制造:叶片、机舱和风力涡轮机塔架
叶片材料开发与管理
结构反应叶片
结构反应舱
结构反应离岸基金会
复合材料叶片制造
运输、装卸和组装
power generation andtransformation
客户利益
最大限度地提高功率密度和性能:得益于电磁设计优化。
确保组件的可靠性和完整性:精确的多物理场**(包括电气、热和结构方面)使您能够在实际操作条件下设计组件。
加快设计周期:在优化能源输出的同时,可以显著缩短精确的开发时间。 工程师可以探索更多选项来优化发电机和电源转换器。
最大化投资回报:完整的系统性能。 平衡发电与电网需求,以适当调整电力和存储容量。 每个涡轮机的设计使其使用最大功率点跟踪控制以最佳方式运行,并使用预期的环境条件在系统中进行模拟。
风电场
风电场分析和选址
风电场能源评估
wind farming
控制系统和软件
system design and functional safety compliance to iec 61508
key challenges
功率输出较高的风扇对安全要求更高。
功能安全、系统设计和软件设计团队无法有效沟通。
ansys advantages
用于系统设计、功能安全分析和软件设计的集成环境。
benefit
在设计过程的早期识别并考虑安全要求。
保持一致且可追溯的安全分析结果。
保持一致的系统和软件设计。
design and generate complex control software
code early error detection
性维护和数字孪生