风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法及装置制造方法及图纸

本公开属于风力发电技术领域，具体涉及一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法及装置。该方法包括：对风力轮毂结构的全局模型进行分析，得到第一分析结果集合；建立风力机轮毂的吊耳的子模型，子模型的坐标系与全局模型的坐标系相一致，并且，子模型的网格尺寸小于全局模型的网格尺寸；确定全局模型与子模型之间的边界的多个节点中，各节点对应的第一分析结果；根据边界的多个节点对应的第一分析结果，以及子模型，确定吊耳的结构强度的第二分析结果集合。本公开实施例有效缩短了计算周期，节约人力物力成本。

Determination method and device of structural strength of lifting lug of wind turbine hub

【技术实现步骤摘要】
风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法及装置
本专利技术属于风力发电
，具体涉及一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法及装置。
技术介绍
通常来讲，风力机的轮毂上设置吊耳，轮毂的吊耳可以用于轮毂的运输与起吊，在起吊过程中，吊耳承压面上应力分布非常复杂，针对大型风电机组中的轮毂铸件这种质量大的设备，则必须对吊耳的强度进行核算，以避免在起吊轮毂的过程对吊耳造成破坏。有限元计算方法已经成为风机零部件强度校核的主流，可以使风力发电机组的设计和分析更加精准，相关技术中，风力机轮毂吊耳结构边界条件比较复杂，模型尺寸与轮毂整体模型尺寸相比很小，如果要详细分析细小结构的应力情况，都进行网格加密处理，这会带来较大计算量，同时引起应力集中问题导致计算结果不准确，因此如何有效计算风力机轮毂吊耳的强度成为亟待解决的问题。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，提供了一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法及装置。根据本公开实施例的一方面，提供一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法，所述方法包括：建立风力轮毂结构的全局模型；对所述全局模型进行分析，得到风力轮毂结构的结构强度的第一分析结果集合；建立所述风力机轮毂的吊耳的子模型，所述子模型的坐标系与所述全局模型的坐标系相一致，并且，所述子模型的网格尺寸小于所述全局模型的网格尺寸；确定所述全局模型与所述子模型之间的边界的多个节点；从所述第一分析结果集合中，确定所述边界的各节点对应的第一分析结果；根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，以及所述子模型，确定所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合。在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，验证所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合的正确性。在一种可能的实现方式中，如果所述边界的多个节点对应的第一分析结果与第二分析结果相一致。在一种可能的实现方式中，所述子模型的网格尺寸介于30毫米*30毫米至50毫米*50毫米之间。根据本公开实施例的另一方面，提供一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定装置，所述装置包括：第一建立模块，用于建立风力轮毂结构的全局模型；分析模块，用于对所述全局模型进行分析，得到风力轮毂结构的结构强度的第一分析结果集合；第二建立模块，用于建立所述风力机轮毂的吊耳的子模型，所述子模型的坐标系与所述全局模型的坐标系相一致，并且，所述子模型的网格尺寸小于所述全局模型的网格尺寸；第一确定模块，用于确定所述全局模型与所述子模型之间的边界的多个节点；第二确定模块，用于从所述第一分析结果集合中，确定所述边界的各节点对应的第一分析结果；第三确定模块，用于根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，以及所述子模型，确定所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合。在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：验证模块，用于根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，验证所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合的正确性。在一种可能的实现方式中，如果所述边界的多个节点对应的第一分析结果与第二分析结果相一致，则确定所述第二分析结果集合正确。在一种可能的实现方式中，所述子模型的网格尺寸介于70毫米*70毫米至50毫米*50毫米之间。根据本公开实施例的另一方面，一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。本专利技术的有益效果在于：本公开实施例在对风力机轮毂的全局模型进行分析结果的基础上，使用网格小于全局模型的网格子模型对风力机轮毂的局部作进一步分析，从而以较小的计算代价得到更精确的结果，有效的避免了大型设备结构单元划分过多，计算困难的缺点，有效缩短了计算周期，节约人力物力成本。附图说明图1是根据一示例性实施例示出的一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法的流程图。图2是根据一示例性实施例示出的一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定装置的框图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1是根据一示例性实施例示出的一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法的流程图。该方法可以应用于台式电脑、笔记本电脑或服务器等计算机设备，本公开实施例对此不做限定。如图1所示，该方法可以包括：步骤100，建立风力轮毂结构的全局模型；步骤101，对所述全局模型进行分析，得到风力轮毂结构的结构强度的第一分析结果集合；步骤102，建立所述风力机轮毂的吊耳的子模型，所述子模型的坐标系与所述全局模型的坐标系相一致，并且，所述子模型的网格尺寸小于所述全局模型的网格尺寸；步骤103，确定所述全局模型与所述子模型之间的边界的多个节点；步骤104，从所述第一分析结果集合中，确定所述边界的各节点对应的第一分析结果；步骤105，根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，以及所述子模型，确定所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合。作为本实施例的一个示例，可以使用Hypermesh(一种计算机辅助工程软件，也可以成为有限元前处理软件)完成对风力轮毂的整体结构建立全局模型，并可以基于该全局模型分析，得到风力轮毂结构的结构强度的第一分析结果集合，在第一分析结果集合中，包含多个第一分析结果，每个分析结果可以对应全局模型中的一个节点。可以针对轮毂的吊耳建立子模型，其中，该子模型的坐标原点可以和全部模型的坐标原点相一致，并且，该子模型的网格尺寸可以小于全局模型的网格尺寸，例如，子模型的网格尺寸可以介于30毫米*30毫米至50毫米*50毫米之间，此外，可以吊耳与轮毂之间的边界，边界可以位于吊耳与轮毂连接处较为平坦的区域(例如，该区域各点之间的位置变化量可以小于预设阈值)。可以确定边界上各节点，并保存各节点对应的第一分析结果。可以例如并将子模型的文本文件inp里读入边界的多个节点对应的第一分析结果，对子模型进行分析，得到表示吊耳的结构强度的第二分析结果集合。本公开实施例在对风力机轮毂的全局模型进行分析结果的基础上，使用网格小于全局模型的网格子模型对风力机轮毂的局部作进一步分析，从而以较小的计算代价得到更精确的结果，有效的避免了大型设备结构单元划分过多，计算困难的缺点，有效缩短了计算周期，节约人力物力成本。在一种可能的实现方式中，可以根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，验证所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合的正确性。举例来讲，可以对比边界的多个节点对应的第一分析结果与第二分析结果是否相一致(或相似的概率大于预设阈值，本公开实施例对验证的方式不做限定)，如果边界的多个节点对应的第一分析结果与第二分析结果相一致，则可以确定第二分析结果集合正确。例如，可以判断边界的多个节点的第一结果和第二结果中的变量值及云图变化是否一致，如果结果一致，则认为该子模型是有效的。这样，可以有效保障子模型的有效性，降低错误率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法，其特征在于，所述方法包括：/n建立风力轮毂结构的全局模型；/n对所述全局模型进行分析，得到风力轮毂结构的结构强度的第一分析结果集合；/n建立所述风力机轮毂的吊耳的子模型，所述子模型的坐标系与所述全局模型的坐标系相一致，并且，所述子模型的网格尺寸小于所述全局模型的网格尺寸；/n确定所述全局模型与所述子模型之间的边界的多个节点；/n从所述第一分析结果集合中，确定所述边界的各节点对应的第一分析结果；/n根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，以及所述子模型，确定所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合。/n

【技术特征摘要】
1.一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定方法，其特征在于，所述方法包括：
建立风力轮毂结构的全局模型；
对所述全局模型进行分析，得到风力轮毂结构的结构强度的第一分析结果集合；
建立所述风力机轮毂的吊耳的子模型，所述子模型的坐标系与所述全局模型的坐标系相一致，并且，所述子模型的网格尺寸小于所述全局模型的网格尺寸；
确定所述全局模型与所述子模型之间的边界的多个节点；
从所述第一分析结果集合中，确定所述边界的各节点对应的第一分析结果；
根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，以及所述子模型，确定所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述边界的多个节点对应的第一分析结果，验证所述吊耳的结构强度的第二分析结果集合的正确性。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果所述边界的多个节点对应的第一分析结果与第二分析结果相一致。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述子模型的网格尺寸介于30毫米*30毫米至50毫米*50毫米之间。


5.一种风力机轮毂吊耳的结构强度的确定装置，其特征在于，所述装置包括：
第一建立模块，用于建立风力轮毂结构的全局模型；
分析模块，用于对...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云龙，赵迪，张刚，敖文岭，韩冰，
申请(专利权)人：北京万源工业有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11