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整机叶片一体化可靠性分析

   传统结构设计,很少从结构系统可靠性角度出发评估和设计结构系统,一般只考虑各零部件的静强度、疲劳、屈曲等,未考虑各零部件失效的相关性。整机叶片一体化可靠性设计技术用于评估风力机系统结构安全性,并分析结构安全隐患,从而改善风力机安全性问题。

作用

风电机组可靠性最优时的维修策略。

机组可靠性实施优化:指导对机组进行优化、加强和轻量化设计

减小失效损失:基于整机叶片一体化设计,通过调整各零部件可靠性配比,降低失效下损坏损失。

完善设计:由于风力机设计过程中存在着众多的理想化假设,同时在设计初期,由于信息量不足,使设计条件与实际条件存在着一定的差异,通过引入可靠性分析对机组进行改进。

关键问题

设计变量的不确定性:例如标准风场与实际风场的差异,以及众多的设计变量本身含有不确定性,例如风产生的载荷,材料的力学性能以及结构零部件在制造、生产时的不确定性。在统计和描述这些设计变量不确定性时,考虑物理性不确定性、模型性不确定性和统计性不确定性。

系统复杂:风力机包含多个零部件,各零部件失效的相关性复杂,若要更加合理评估系统的安全性,应从系统可靠性角度出发,考虑和合理的描述各个设计变量的不确定性以及各零部件间的相关性,对整体进行可靠性分析与评估设计。

传力路径复杂:风力机实际结构系统采用混联,需根据机组实际结构拆分成若干子系统,分析各子系统之间故障状态。

服务内容

WP1设计变量分析

1.1风资源描述

1.2材料描述

WP2故障分析

2.1故障模式分析

2.2故障原因分析

2.3故障影响分析

2.4故障检测方法分析

2.5设计改进效果分析

2.6危害性分析

WP3传力路径分析

3.1子系统拆分

3.2整机结构系统的传力路径分析

3.3零部件设计变量之间相关性定义与描述

3.4 零部件安全裕量方程

WP4系统可靠性建模

4.1建立可靠性模型

4.2可信性分析

4.3稳健性分析

4.4敏感度分析

WP5分析报告

5.1可靠性分析报告

5.2维修策略优化

5.3机组设计改进方案

WP6可靠性分析体系

6.1设计阶段引入可靠性分析体系

6.2 技术培训

WP7机械结构设计

7.1 整机叶片一体化设计

7.2 机组强度分析

7.3 机组结构优化


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