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基于绕线转子异步电机的风电轮毂无刷供电系统

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微电机 2019年第6期52卷 29-33页

作者：胡欣愉孙旭东柴建云清华大学电机系电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室

目前风电机组轮毂供电普遍采用集电环加电刷的滑动接触方式,存在可靠性差、维护成本高等问题。为解决该问题,提出一种无刷供电系统,采用三相绕线转子异步电机来替代机舱辅助变压器和集电环、电刷,电机定子绕组联接机舱主变压器二次侧,... 详细信息

目前风电机组轮毂供电普遍采用集电环加电刷的滑动接触方式,存在可靠性差、维护成本高等问题。为解决该问题,提出一种无刷供电系统,采用三相绕线转子异步电机来替代机舱辅助变压器和集电环、电刷,电机定子绕组联接机舱主变压器二次侧,转子则随轮毂旋转并为轮毂中的变桨系统供电。通过解析和仿真方法分析了该电机的电压调整率与其参数的关系。在不改变电机基本尺寸的条件下,通过在定子侧串接补偿电容,有效地减低了电压调整率,在短时过载运行时效果尤其明显;同时,转子采用双三相绕组,可减小联接不控整流电路时的网侧谐波。通过实验证明了所提系统的有效性。

关键词：风电轮毂无刷供电电压调整率绕线转子异步电机

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大型风电轮毂铸件用球墨铸铁的力学性能研究

铸造技术 2015年第12期36卷 2937-2939页

作者：车焕文静婧包头铁道学院机电工程系内蒙古包头014040 赤峰学院内蒙古赤峰024000

研究了Si含量对球墨铸铁力学性能的影响。结果表明,在-40℃下试样的冲击吸收功随Si含量的增加而先增大后减小,在硅含量为1.98%时达到最大值15.86 J,抗拉强度和硬度随着Si含量的增加而增大,伸长率则随之减小,拉伸断口为韧性断裂;综合来看... 详细信息

研究了Si含量对球墨铸铁力学性能的影响。结果表明,在-40℃下试样的冲击吸收功随Si含量的增加而先增大后减小,在硅含量为1.98%时达到最大值15.86 J,抗拉强度和硬度随着Si含量的增加而增大,伸长率则随之减小,拉伸断口为韧性断裂;综合来看,当Si含量为1.98%～2.12%时,试样的各项性能都能满足QT350-22AL的要求,为最佳含量。

关键词：风电轮毂 Si含量低温冲击性能抗拉强度伸长率

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大型风电轮毂内腔清砂专用工装的设计及改进

热加工工艺 2015年第23期44卷 92-94页

作者：田逢甲郭敏赵悦光李长陕西柴油机重工有限公司陕西兴平713105

为了提高风电轮毂内腔树脂砂的清理效率,并降低能耗,根据轮毂生产实际情况及其铸造工艺特点,设计了简单实效的专用工装。基于专用工装的清砂作业特点,优化其切割刃形状,使其顶部能有效切割轮毂内腔心部树脂砂。合理设计底盘,避免其在作... 详细信息

为了提高风电轮毂内腔树脂砂的清理效率,并降低能耗,根据轮毂生产实际情况及其铸造工艺特点,设计了简单实效的专用工装。基于专用工装的清砂作业特点,优化其切割刃形状,使其顶部能有效切割轮毂内腔心部树脂砂。合理设计底盘,避免其在作业时被轮毂内腔树脂砂夹住卡死的现象,研究优化出了最佳清砂专用工装设计方案。结果表明,切割刃为双曲线形的专用工装为清砂效率最高且结构简单的专用工装。

关键词：风电轮毂清砂专用工装切割刃

基于SINOVATION的风电轮毂铸造工艺CAD系统的开发

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基于SINOVATION的风电轮毂铸造工艺CAD系统的开发

作者：董绪山东大学

学位级别：硕士

铸造工艺设计的成功与否影响着铸件的成品率、质量、生产成本等各个方面。传统的铸造工艺设计方案的确定大多依赖于生产实践经验,比较难以精确计算。检测工艺设计的成功与否常常需要多次试铸,一旦工艺设计不合理往往需要耗费大量的人力... 详细信息

铸造工艺设计的成功与否影响着铸件的成品率、质量、生产成本等各个方面。传统的铸造工艺设计方案的确定大多依赖于生产实践经验,比较难以精确计算。检测工艺设计的成功与否常常需要多次试铸,一旦工艺设计不合理往往需要耗费大量的人力物力。随着计算机软件开发与硬件机能近几年的飞速发展,越来越多的企业和相关研究部门开始重视铸造相关计算机工艺设计软件的开发。最近几年铸造工艺计算机辅助设计(CAD)软件已经取得了瞩目的发展,但是相关开发工作大多是依赖于国外大型CAD软件开发商提供的二次开发包进行的二次开发。二次开发包提供的API接口功能有限并且不支持开发人员自主添加新的函数接口,因此此类软件在功能上往往有很多局限性并且难以升级和维护。本文借助山大华天软件公司的SINOVATION软件的源代码,创建了球墨铸铁风电轮毂件的铸造工艺开发包,并且设计了针对不同类型风电轮毂件的铸造工艺CAD命令,提高了工艺设计人员的工作效率,降低了风电轮穀件的研发成本。本文借助SINOVATION软件开发平台,首先整合工艺手册中通用的铸造工艺设计方法与市场上常见的风电轮毂铸造工艺,设计了新的针对风电轮毂的工艺算法,确定了系统的框架;之后利用SINOVATION软件基盘中的XML语言解析方式,并且充分考虑工艺设计人员的工作习惯,编写并设计了友好的用户界面;选择Microsoft Visual Studio 2013为开发工具,编写C++语言实现了与界面之间的数据交互,并完成了工艺计算与三维建模的功能:最后通过编译、链接、调试,完成了包括工艺参数初始化、浇注系统设计、浇口杯设计、铸件模数计算、冒口设计、冷铁设计与排布以及相关附属功能等多个子命令的开发工作。其中铸造工艺初始化命令能够将初次导入软件的铸件图按照实际生产中的位置进行摆放,使铸件的中轴线与软件的世界坐标的Z轴重合,这种摆放方式更符合实际生产中铸件在砂型中的摆放位置,方便工艺人员后续的设计工作并且有利于相关工艺部件三维图的绘制;此外该命令能够将工艺设计中需要多次使用的铸件参数保存至硬盘,避免了工艺设计人员多次输入相同工艺参数的冗繁工作。浇注系统设计采用大孔出流原理计算浇道,支持多种不同类型浇道设计且基本涵盖了市场上主流的浇注系统设计方案;并且设计了全新的浇注系统过滤部分的尺寸计算方法,能帮助用户快速的选择过滤板型号、尺寸并设计出合理的挡渣措施。模数计算命令涵盖铸件整体和局部区域的模数计算功能,并且支持将模数相关参数继承给其他工艺设计命令使用,用户无需进行重复运算。冒口设计在收缩模数法的基础上优化了冒口体积的算法,借助计算机强大的计算功能将浇道的补缩作用考虑进去,并且结合球墨铸铁自补缩的特性与均衡凝固原理精确地计算出冒口体积。冷铁设计功能针对风电轮毂的外形特征设计了专有的冷铁尺寸与排布的计算方法,能够合理有效的设计冷铁工艺。本文开发的风电轮毂铸造工艺CAD系统能够设计出满足生产需要的工艺,设计人员可以借助该系统快速生成市场上已有的风电轮毂铸造工艺方案也可以通过命令内部的工艺计算功能设计出全新的铸造工艺。整个系统的命令之间有完整的数据交互网络,避免了工艺设计人员在使用该命令的过程中频繁输入或计算相同的工艺参数,缩短了工艺研发时间。此外本文借助SINOVATION软件的XML语言并充分考虑工艺设计人员的工作习惯,设计了友好的人机交互界面。最后是从软件源代码的层面直接编写、丰富API库函数,便于后续开发人员对软件的升级与优化。

关键词：风电轮毂球墨铸铁铸造工艺软件开发计算机辅助设计

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基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测方法

机床与液压 2016年第19期44卷 8-11页

作者：黄风山宋海生卞伟姚晓彤河北科技大学机械工程学院河北石家庄050018

在阐述风电轮毂检测重要性和难点的基础之上,应用激光跟踪仪完成风电轮毂检测要素的数据采集,研究制定出了基于激光跟踪仪的风电轮毂检测项目测量和评价方法。同时利用激光跟踪仪配套软件Polyworks中的宏脚本生成了风电轮毂精度现场检... 详细信息

在阐述风电轮毂检测重要性和难点的基础之上,应用激光跟踪仪完成风电轮毂检测要素的数据采集,研究制定出了基于激光跟踪仪的风电轮毂检测项目测量和评价方法。同时利用激光跟踪仪配套软件Polyworks中的宏脚本生成了风电轮毂精度现场检测流程,降低了对检测人员的技术要求,提高了检测效率。最后通过对相关程序的编辑与调试验证了该方法的可行性与实用性,同时也为Polyworks宏脚本中相关功能的运用提供了一定的参考。

关键词：风电轮毂激光跟踪仪 Polyworks宏脚本检测流程

基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测技术研究

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基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测技术研究

作者：卞伟河北科技大学

学位级别：硕士

随着地球上常规资源的日益匮乏,风能在当今能源短缺的时代扮演了重要角色。风能的产生要靠风力发电机组的有效运转。轮毂是将风力发电机组中叶片与主轴连接起来的构件,只有通过轮毂,叶片才能将其收集的风能传递给发电机,从而发出我们所... 详细信息

随着地球上常规资源的日益匮乏,风能在当今能源短缺的时代扮演了重要角色。风能的产生要靠风力发电机组的有效运转。轮毂是将风力发电机组中叶片与主轴连接起来的构件,只有通过轮毂,叶片才能将其收集的风能传递给发电机,从而发出我们所需要的电能。然而风电轮毂尺寸过大,重量过重,被检测要素之间公差带形状复杂,因此基于激光跟踪仪对风电轮毂现场形位精度进一步的研究,以达到满足所需技术要求及提高风力发电效率的目的,且对提高检测效率和检测精度具有很强的应用价值。本论文是以河北省科技厅项目(14391703D)为依托,从设计与试验验证和理论设计两方面深入研究了基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测方法。设计与试验验证方面,在分析了风电轮毂检测项目的基础之上,结合激光跟踪仪的系统组成、工作原理、测量原理及精度影响等特点,研究制定出了一套切实可行的检测方案,包括检测要素的采集、几何要素的构造、坐标系的建立与对齐、多设备多位置管理等。通过分析风电轮毂的结构特点,对企业调研后以基本参数为基准完成了风电轮毂的三维造型并利用3D打印技术实现了实体造型,之后结合检测方案利用激光跟踪仪完成了实体模型的检测试验验证,同时以检测流程为基础,以宏脚本控制语言为编程语言,完成了模块化编程,实现了Polyworks宏指令对风电轮毂精度现场检测方法的控制与导向;理论设计方面,以最小二乘法为评定原理对采集要素进行了重构,完成了几何要素的拟合与构造,以理论值为评定标准,完成了检测项目的数据处理。通过对风电轮毂实体模型的检测试验,实践证明基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测方案是可行的,降低了对检测人员技术要求的同时,对于提高检测效率和精度及自动检测方面具有重要意义。

关键词：风电轮毂激光跟踪仪检测方案最小二乘法 Polyworks宏指令宏脚本控制语言

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风电轮毂铸件铸造工艺设计研究

铸造技术 2022年第3期43卷 229-232页

作者：赵悦光田逢甲郭敏陈晓龙卫蓉陕西柴油机重工有限公司陕西兴平713105

针对2MW-5MW风电轮毂铸件铸造工艺进行分析,分别从不同铸造工艺方法对风电轮毂铸件的质量影响进行对比,分析了不同工艺方案的优缺点以及工艺设计方案关键要点。结果表明,采用主轴孔朝上的方案,厚大部位选用冒口和冷铁进行补缩平衡,浇注... 详细信息

针对2MW-5MW风电轮毂铸件铸造工艺进行分析,分别从不同铸造工艺方法对风电轮毂铸件的质量影响进行对比,分析了不同工艺方案的优缺点以及工艺设计方案关键要点。结果表明,采用主轴孔朝上的方案,厚大部位选用冒口和冷铁进行补缩平衡,浇注系统中设计过滤系统,同时选择大流量、低流速、无紊流浇注系统可以达到减小轮毂铸造缺陷,提高铸件质量的目的。

关键词：风电轮毂浇注系统冷铁

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风电轮毂铸造技术研究

东方电气评论 2010年第1期24卷 36-40页

作者：岳明罗超东方汽轮机有限公司四川德阳618000

本课题进行了风电轮毂[1]大型厚大壁厚球铁件的熔炼技术、铸造工艺技术的研究。通过CAD软件三维建模和MAGMA模拟软件在铸造技术方面的综合应用,根据应用分析结果,结合实际生产情况,经过多次铸造技术优化改进,成功掌握了风电轮毂类球墨铸... 详细信息

本课题进行了风电轮毂[1]大型厚大壁厚球铁件的熔炼技术、铸造工艺技术的研究。通过CAD软件三维建模和MAGMA模拟软件在铸造技术方面的综合应用,根据应用分析结果,结合实际生产情况,经过多次铸造技术优化改进,成功掌握了风电轮毂类球墨铸铁[2]厚大壁厚的铸造工艺技术、熔炼技术。该风电轮毂铸件的抗拉强度、低温冲击[3]功等机械性能达到国家标准要求及采购方的定货技术要求。

关键词：风电轮毂球墨铸铁低温冲击值

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2MW风电轮毂低温球铁的生产工艺

中国铸造装备与技术 2013年第4期48卷 42-47页

作者：刘泳常州精棱铸锻有限公司江苏常州213033

介绍了风电轮毂球铁的生产工艺，采用感应电炉全废钢增碳工艺生产耐低温冲击韧性的球墨铸铁轮毂，熔炼工艺简单可靠。采用气动脱硫，铁液预处理工艺，无需加入金属[Ni]；通过精确控制化学成分尤其是ω[Si]、ω[Mn]、ω[P]元素含量，铸... 详细信息

介绍了风电轮毂球铁的生产工艺，采用感应电炉全废钢增碳工艺生产耐低温冲击韧性的球墨铸铁轮毂，熔炼工艺简单可靠。采用气动脱硫，铁液预处理工艺，无需加入金属[Ni]；通过精确控制化学成分尤其是ω[Si]、ω[Mn]、ω[P]元素含量，铸态下较易达到低温（-40℃）冲击韧性（Ah）、屈服强度（Rp0.0）和延伸率要求，数值波动小，稳定性好；MT探伤和uT探伤符合欧洲标准2～3级要求，己连续生产数年，熔炼工艺已趋成熟。

关键词：风电轮毂低温球铁全废钢铁液预处理金属[Ni]