低风速风电机组螺栓智能布局设计方法、装置及风电机组.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109236561A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201811458049.6F03D80/00(2016.01)(22)申请日2018.11.30(71)申请人国电联合动力技术有限公司地址100000北京市海淀区西四环中路16号院1号楼8层(72)发明人褚景春袁凌韩新月王小虎潘磊李美之张林中王力郭靖马丽红(74)专利代理机构北京方韬法业专利代理事务所(普通合伙)11303代理人马丽莲(51)Int.Cl.F03D1/06(2006.01)F03D13/10(2016.01)F03D17/00(2016.01)权利要求书2页说明书5页附图8页(54)发明名称低风速风电机组螺栓智能布局设计方法、装置及风电机组(57)摘要本发明公开了一种低风速风电机组螺栓智能布局设计方法、装置及风电机组，螺栓为用于连接变桨轴承与叶片根部的叶片连接螺栓，方法包括：获取输入的叶片根部参数，确定多个螺栓在叶片根部圆周上的位置分布；获取各螺栓承受的极限和疲劳载荷；根据安全裕度确定不同的位置的螺栓，完成叶片根部所有螺栓的布局，其中所有螺栓的极限载荷安全裕度设置相同、疲劳载荷安全裕度相同。本发明在叶片根部圆周上采用等安全裕度的螺栓设计，有效规避了强度风险，降低了螺栓成本，提高了机组的竞争力；另外，叶片根部的螺栓设计可推广到与变桨轴承连接的轮毂连接螺栓设计，与偏航轴承连接的塔筒顶端连接螺栓设计，与地基连接的塔筒底端连接螺栓设计，通用性好。CN109236561ACN109236561A权利要求书1/2页1.一种低风速风电机组螺栓智能布局设计方法，其特征在于，所述螺栓为用于连接变桨轴承与叶片根部的叶片连接螺栓，所述螺栓智能布局包括：S1获取输入的叶片根部参数，确定多个所述螺栓在叶片根部圆周上的位置分布；S2获取所述叶片根部圆周上各螺栓承受的极限载荷和疲劳载荷；S3根据安全裕度确定不同的位置的螺栓，完成叶片根部所有螺栓的布局，其中所有螺栓的极限载荷安全裕度设置相同，所述所有螺栓的疲劳载荷安全裕度相同。2.根据权利要求1所述的低风速风电机组螺栓智能布局设计方法，其特征在于，所述叶片根部参数包括叶片根部节圆直径、叶片根部连接的螺栓个数，所有螺栓均匀分布在叶片根部圆周上。3.根据权利要求1所述的低风速风电机组螺栓智能布局设计方法，其特征在于，所述螺栓承受的极限载荷和疲劳载荷是根据有限元分析方法获得的。4.根据要求1-3任一项所述的低风速风电机组螺栓智能布局设计方法，其特征在于，作为替换地，所述螺栓为用于连接变桨轴承与轮毂的轮毂连接螺栓，对应地，所述叶片根部替换为：与变桨轴承连接的轮毂连接端。5.根据权利要求1-3任一项所述的低风速风电机组螺栓智能布局设计方法，其特征在于，作为替换地，所述螺栓为用于连接偏航轴承与塔筒顶端的塔筒顶端连接螺栓，对应地，所述叶片根部替换为：与偏航轴承连接的塔筒顶端。6.根据权利要求1-3任一项所述的低风速风电机组螺栓智能布局设计方法，其特征在于，作为替换地，所述螺栓为用于连接塔筒底端与地基的塔筒底端连接螺栓，对应地，所述叶片根部替换为：与地基连接的塔筒底端。7.一种风电机组螺栓智能布局设计装置，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至6任意一项所述的风电机组螺栓智能布局设计方法。8.根据权利要求7所述的风电机组螺栓智能布局设计装置，其特征在于，所述风电机组为低风速风电机组。9.一种风电机组，包括叶片、变桨轴承、轮毂、机舱、偏航轴承、塔筒，所述叶片根部通过多个叶片连接螺栓与变桨轴承内圈连接；所述变桨轴承外圈通过多个轮毂连接螺栓与轮毂连接，所述偏航轴承通过多个塔筒顶端连接螺栓与塔筒连接，所述塔筒底端通过多个塔筒底端连接螺栓与地基连接，其特征在于：在叶片根部圆周上，所有叶片连接螺栓的极限载荷安全裕度设置相同，所有叶片连接螺栓的疲劳载荷安全裕度相同；和/或在轮毂的连接端圆周上，所有轮毂连接螺栓的极限载荷安全裕度设置相同，所有轮毂连接螺栓的疲劳载荷安全裕度相同；和/或在塔筒顶端圆周上，所有塔筒顶端连接螺栓的极限载荷安全裕度设置相同，所有塔筒顶端连接螺栓的疲劳载荷安全裕度相同；和/或在塔筒底端圆周上，所有塔筒底端连接螺栓的极限载荷安全裕度设置相同，所有塔筒底端连接螺栓的疲劳载荷安全裕度相同。2CN109236561A权利要求书2/2页10.根据权利要求9所述的风电机组，其特征在于，所述风电机组为低风速风电机组。3CN109236561A说明书1/5页低风速风电机组螺栓智能布局设计方法、装置及风电机组技术领域[0001]本发明涉及风电机组设计领