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国内风电行业持续发展,市场竞争日益激烈,行业面临严峻的成本挑战。随着蕴含优质风资源的风场资源日渐饱和,上游风电企业不断要求风电制造商研发大型风电机组,以降低整改风电厂的造价。 随着风电机组的大型化,风机塔筒的优化设计问题日益突出。为降低成本,减轻重量,需要探讨新的设计方法,应用新的设计技术。本文以强度理论和结构动力学为理论基础,利用ANAYS有限元分析软件,对公司2.5MW风机塔筒进行极限静强度分析,疲劳强度计算,静态分析和屈曲分析。以风机套筒优化设计为目的,运用正交实验设计,建立试验模型,分析风机塔筒结构因素对极限应力、模态频率、屈曲安全系数和疲劳损伤4个试验指标的影响,绘制因素趋势图,研究这些因素在塔筒优化设计中的作用。运用数据统计分析软件建立塔筒结构优化数学模型,最后应用MATLAB优化工具箱对模型进行求解,得到塔筒结构的优化结果。通过使用一系列设计方法,提出了一套优化塔筒基本结构尺寸的方法,为大型风电机组承载部件的分析和设计提供了科学可靠的依据。