[发明专利]一种基于法兰挠度的风机塔筒安全性确定方法和装置

说明书

本申请公开了一种基于法兰挠度的风机塔筒安全性确定方法和装置，包括获取N段风机塔筒中n段塔筒对应的模型参数，然后基于模型参数计算n段风机塔筒所受集中力对应的第一挠度之和以及所受分布力对应的第二挠度之和，再基于第一挠度之和和第二挠度之和计算n段风机塔筒的总挠度，最终根据风机塔筒的总挠度确定风机塔筒的安全性。本申请实施例的一种基于法兰挠度的风机塔筒安全性确定方法，充分考虑到风机的运行环境，通过简洁、高效、快速、精准的计算过程，实现风机塔筒受风力作用下法兰挠度的计算，提高了检修效率，同时能够确定风机塔筒形变情况的安全性，进而能够及时维修，保证了长期使用中的稳定性，并避免了重大安全事故的发生。

技术领域

本申请涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种基于法兰挠度的风机塔筒安全性确定方法和装置。

背景技术

随着科技的不断进步，环保已成为人们重点关注的问题之一。为解决空气污染问题，通过清洁可再生的新能源如风力代替火力发电，可有效减少污染物的产生。同时，随着风力发电产业的迅速发展，这就促使风力发电装备不断提升其运行时的安全性及稳定性。在风电机组中，风机塔筒的作用是支撑机舱和叶轮，保证各部件能够在一定高度运行，从而保障风机获得足够的风能，进而带动发电机顺利运转。因此，风机塔筒是整个风力发电机的重要组成部分，而风机塔筒在运作中会发生形变。所以，关于形变后的风机塔筒是否能够继续支撑风力发电机安全、正常、高效运转是风电机组运行前需重点关注的问题。

现有风机塔筒是圆筒式的钢材料塔筒，采用壁厚渐变空心圆柱结构，整个塔筒分为多段，每段之间采用法兰联结。所以，这便需要测算各个塔筒的形变情况来判断风机塔筒的安全性能。目前测算塔筒形变的方法主要基于有限元法。虽然有限元法是解决工程中形变计算问题的常用方法，但是该方法将连续的工程结构离散为由有限单元组成的计算模型，再把单元的交界节点作为离散点，所需计算工作量较大、耗费成本较高、可靠性较低，不足够便捷。

发明内容

本申请的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种基于法兰挠度的风机塔筒安全性确定方法，通过简化风机塔筒形变情况的计算过程，实现风机塔筒受风力作用下法兰挠度更加简洁、高效、快速、精准的计算，提高检修过程的工作效率，同时能够通过将所得法兰挠度与预设安全范围对比，快速、及时确定风机塔筒形变情况的安全性，从而及时维修风机，保证风机长期使用过程中的稳定性和安全性，并避免重大安全事故的发生。

本申请的第二个目的在于提出一种基于法兰挠度的风机塔筒安全性确定装置。

本申请的第三个目的在于提出一种电子设备。

本申请的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达到上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种基于法兰挠度的风机塔筒安全性确定方法，包括：

获取N段风机塔筒中n段塔筒对应的模型参数，1≤n≤N；

基于模型参数计算n段塔筒所受集中力对应的第一挠度之和；

基于模型参数计算n段塔筒所受分布力对应的第二挠度之和；

基于第一挠度之和和第二挠度之和获得n段风机塔筒的总挠度；

根据总挠度确定风机塔筒的安全性。

可选的，基于模型参数计算n段塔筒所受集中力对应的第一挠度之和，包括：

模型参数包括集中力F，