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风力发电是绿色能源发展必然的选择,是调整能源结构,发展清洁能源的重要措施。我国风能资源丰富,具有很大的开发潜力,但我国的风力发电机的关键技术还有待进一步提高。本文将有限元非线性接触分析理论引入到对风力发电机螺栓连接部件的分析上来,通过分析预测出最易失效螺栓的位置。针对风力发电机塔架易折弯现象,分析了塔架的稳定性问题,求解出临界载荷。在连接部件接触分析中,首先建立螺栓及其被连接件的三维装配模型;进而得到接触问题的有限元分析模型,应用有限元软件ANSYS进行非线性数值模拟计算。通过分析得到风力机在启动状态工况下,不同时间点螺栓连接最大的变形、应力、应变和压力分布;针对发生最大变形和应力应变的时刻,分析在该时刻螺栓及其被连接部件上的变形和应力应变分布,找出受力最大的螺栓即最易失效螺栓的位置。运用此思路分别对轮毂和主轴之间,变桨轴承和轮毂之间,机舱底座和偏航轴承之间,偏航轴承和塔架之间,塔架和地基之间的螺栓连接部分进行接触分析。在塔架的稳定性分析过程中,针对风力发电机塔架的三维模型,应用有限元软件ANSYS,首先对塔架的稳定性做特征值屈曲分析;利用APDL语言在ANSYS Workbench中将几何缺陷引入到非线性屈曲分析中,进而得到更能符合实际情况的塔架受压极限载荷。计算表明,所得结果可用于指导风力发电机的维护。本文对风力发电机螺栓连接部件的有限元接触分析方法和过程,也适用于其他类型设备的分析。