针对某MW级风力发电机组风机塔架椭圆形塔门,首先使用Workbench平台建立其有限元模型,并基于初始设计模型进行了强度分析;然后采用SolidWorks对影响塔门应力的全部几何参数进行参数化建模,并通过最优空间填充设计(OSF)方法进行实验设计;接着建立Kriging响应面模型,分析各设计变量对门框质量和等效应力的影响;最后基于遗传算法,以塔门质量及等效应力最小为目标进行多目标优化。结果显示,塔门质量减轻了34.8%,塔门强度安全余量提高了11.4%。

针对变桨轴承连接螺栓因预紧力不足导致疲劳断裂问题,分析造成预紧力不足的拉伸器拉伸回弹现象,通过实验研究影响拉伸器拉伸回弹的因素。分步骤改进拉伸器紧固螺栓的拉伸工艺,实验数据表明,在螺母下增加垫圈、在螺母及螺纹处涂润滑膏、重复预紧以及超张拉都有助于稳定螺栓残余预紧力,减小离散性。研究结果表明,使用改进后的紧固螺栓拉伸工艺,螺栓残余预紧力平均值达到设计目标值的98%,且非常稳定。