针对某些短路故障造成的变压器开关油箱鼓包、破裂、爆炸等事故,文中将爆炸能量转换成内压,然后对模型进行加载,进而计算出开关油箱及隔板的抗爆机械强度。

针对沿海电站变压器在极限风载荷情况下的安全运行,对变压器端子箱进行抗风方面的计算。首先将风载转化成压力,然后利用有限元方法对变压器端子箱进行模拟仿真,以验算结构的强度。

在给螺栓施加转矩的时候,转矩分配到螺栓杆上的载荷,会因螺栓垫片与连接件的摩擦因数、螺纹与连接材料间的摩擦因数的不同而发生变化。文中用实验的方法测得实际施加转矩后螺栓杆上的强度,与用软件仿真的强度结果进行对比,对比后按照实际测得的数据修改了仿真方法,最终使得仿真结果与实际测量结果相互拟合。

在强震作用下,变压器比较薄弱的环节是套管以及变压器顶部的储油柜支架。虽然利用抗震台模拟地震试验是研究变压器及套管抗震性能最准确、最先进的手段,但时间长、成本高。文中给出了变压器套管的抗震计算的一款计算软件。应用此软件计算时严格遵循了标准的要求,能够提高工作效率、降低成本。

抗震性能是变压器设计中的一个关键指标,而模态分析是一切振动分析的基础。文中在实体单元力学理论的基础上,利用有限元软件ANSYS协同仿真环境Workbench,针对某试验用变压器模态进行仿真分析,提取了前50阶自振频率,并对计算结果进行了总结,对结构设计提出了建议。

对几何模型的不同建模方法直接影响到有限元计算的结果精度、计算时间等。基于一般计算机硬件限制,为了提高计算效率,可以尽可能地、合理地简化几何模型。文中对某试验用变压器的油箱和储油柜,分别建立3D实体和2D壳模型,利用有限元分析软件ANSYS Workbench进行地震加速度谱计算,并对以上2种模型的计算结果进行对比,对有限元模型简化方法提出了建议。

抗震性能是变压器设计中的一个关键指标,而模态分析是一切振动分析的基础。有限元分析中实体抽壳是一种特殊的有限元模型处理方法,可以大大减少单元数量,提高计算效率。文中以简化的变压器油箱模型为例,用ANSYS Workbe nch软件建立了两种有限元模型,分别对实体单元模型和抽壳后的壳单元模型进行了模态计算,分别提取了前20阶的自振频率,并对计算结果进行了对比,对变压器有限元模型简化方法提出了建议。