[發明專利]一種風機主軸制動器強度校核方法及系統

有效

• 申請號: 201811237654.0
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109492275B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 楊海鋒;孟令銳;王小麗;王朝東;耿麗紅;張朋朋;謝金娟;王海有;翟旭;趙小龍;張小偉
• 申請（專利權）人: 許昌許繼風電科技有限公司;許繼集團有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F119/14
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 吳敏

1.一種風機主軸制動器強度校核方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)建立風機主軸制動器各部件的三維幾何模型，所述三維幾何模型包括活動鉗體、固定鉗體、上擋板、下擋板及螺栓，所述三維幾何模型不包括制動器的安裝底座；

2)將所述三維幾何模型進行轉換得到有限元模型，并對所述有限元模型進行有限元分析；

3)在所述有限元模型中對螺栓圓柱面施加螺栓預緊力，并在有限元模型中對活動鉗體的活塞孔施加液壓力，根據所述預緊力、液壓力及由液壓力產生的作用在上擋板、下擋板內側面上的摩擦力，計算風機主軸制動器的等效應力；根據風機主軸制動器的等效應力進一步計算風機主軸制動器的安全系數及危險位置，所述安全系數的計算公式為：

其中，r_m為材料安全系數，取1.1；σ_eqv為等效應力值，單位為MPa；Re為材料屈服強度，單位為MPa。

2.根據權利要求1所述的風機主軸制動器強度校核方法，其特征在于，在將所述三維幾何模型轉換為有限元模型時，需將所述三維幾何模型中的圓角半徑、螺紋孔去除，得到去除圓角半徑、螺紋孔的三維幾何模型。

3.根據權利要求2所述的風機主軸制動器強度校核方法，其特征在于，在活動鉗體、固定鉗體、上擋板、下擋板及螺栓之間建立Bonded或Rough接觸。

4.根據權利要求3所述的風機主軸制動器強度校核方法，其特征在于，所述活動鉗體、固定鉗體之間通過螺栓連接，在所述活動鉗體頂部端面施加Fixed?Support約束，對所述固定鉗體兩側圓柱孔施加圓柱約束。

5.一種風機主軸制動器強度校核系統，包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述程序時實現以下步驟：

1)建立風機主軸制動器各部件的三維幾何模型，所述三維幾何模型包括活動鉗體、固定鉗體、上擋板、下擋板及螺栓，所述三維幾何模型不包括制動器的安裝底座；

2)將所述三維幾何模型進行轉換得到有限元模型，并對所述有限元模型進行有限元分析；

3)在所述有限元模型中對螺栓圓柱面施加螺栓預緊力，并在有限元模型中對活動鉗體的活塞孔施加液壓力，根據所述預緊力、液壓力及由液壓力產生的作用在上擋板、下擋板內側面上的摩擦力，計算風機主軸制動器的等效應力；根據主軸制動器的等效應力進一步計算主軸制動器的安全系數及危險位置，所述安全系數的計算公式為：

其中，r_m為材料安全系數，取1.1；σ_eqv為等效應力值，單位為MPa；Re為材料屈服強度，單位為MPa。

6.根據權利要求5所述的風機主軸制動器強度校核系統，其特征在于，在將所述三維幾何模型轉換為有限元模型時，需將所述三維幾何模型中的圓角半徑、螺紋孔去除，得到去除圓角半徑、螺紋孔的三維幾何模型。

7.根據權利要求6所述的風機主軸制動器強度校核系統，其特征在于，在活動鉗體、固定鉗體、上擋板、下擋板及螺栓之間建立Bonded或Rough接觸。

8.根據權利要求7所述的風機主軸制動器強度校核系統，其特征在于，所述活動鉗體、固定鉗體之間通過螺栓連接，在所述活動鉗體頂部端面施加Fixed?Support約束，對所述固定鉗體兩側圓柱孔施加圓柱約束。