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风力发电是风能利用的主要方式。近年来,我国在风电技术和风电产业方面都取得了长足进步。但是大型风力发电机组的设计技术和制造技术都还处于起步阶段,自主创新能力还很薄弱,实践经验积累不足。其中需求量大的风力发电机塔筒连接法兰主要依靠进口厚型锻造法兰,其生产加工需专用设备、成本高、周期长。
反向平衡法兰实用新型(专利号ZL2006200458839)的提出使国产廉价的、满足受力要求的新型塔筒连接法兰成为现实。理论分析及缩尺模型试验均表明,反向平衡法兰受力明确、抗疲劳荷载作用性能优良、经济性好、可节约可观的风电机组建设成本。
中国水利投资集团公司调兵山风力发电场第65、66号750kW风机反向平衡法兰试验塔筒中上法兰FL2和巾下法兰FL3采用反向平衡法兰连接。本文结合该试验塔筒项目,对反向平衡法兰进行了安装及发电阶段现场实测、静力和疲劳性能弹塑性有限元分析,并对试验、实测及有限元分析结果进行对比分析。
最后,本文总结了反向平衡法兰的研究成果,展望了有待继续深入研究的问题。