CN113887100B 风力发电机组的振动仿真方法及装置 （上海电气风电集团股份有限公司）

US2021042395A1,2021.02.11本申请提供一种风力发电机组的振动仿真型的固有频率及超单元模型的固有频率和/或有模型的固有频率和有限元模型的固有频率的差值与有限元模型的固有频率的比值在预设比值范围内，和/或有限元模型的振型与超单元模型超单元进行瞬态动力学分析，获得变流器和/或2构建所述机架的有限元模型，所述有限元模型包括所述机架的三维模型及负载质量确定所述负载质量点中的主节点，所述主节点包括所述变流器和/或所述变压器分别对所述有限元模型和所述超单元模型分别进行模态分析，获得所述频率及所述超单元模型的固有频率，和/或所述有限元模型的振型及所述超单元模型的振当所述超单元模型的固有频率和所述有限元模型的固有频率的差值与所述有限元模型的固有频率的比值在预设比值范围内，和/或所述有限元模型的振型与所述超单元模型对施加约束和载荷边界条件后的超单元进行瞬态动力学分析，获得所述变流器和/或获取所述后机架的加速度载荷和角加速度载荷，并将所述加速度速度载荷和角加速度载荷由Bladed软件根据预设的风载信息模4.根据权利要求1至3任一项所述的风力发电机组的振5.根据权利要求1所述的风力发电机组的振动仿真方法，其特征在于，所述方法还包当所述超单元模型的固有频率和所述有限元模型的固有频率的差值与所述有限元模型的固有频率的比值位于预设比值范围外，和/或所述有限元模型的振型与所述超单元模的差值与所述有限元模型的固有频率的比值在预设比值范围内，和/或所述有限元模型的8.根据权利要求1或7所述的风力发电机组的振动包括所述负载质量点中自由度与所述机架的振动3对所述机架的三维模型进行几何清理，以去除所述三维模型中的孔及对4[0008]确定所述负载质量点中的主节点，所述主节点包括所述变流器和/或所述变压器固有频率及所述超单元模型的固有频率，和/或所述有限元模型的振型及所述超单元模型[0011]当所述超单元模型的固有频率和所述有限元模型的固有频率的差值与所述有限元模型的固有频率的比值在预设比值范围内，和/或所述有限元模型的振型与所述超单元[0012]对施加约束和载荷边界条件后的超单元进行瞬态动力学分析，获得所述变流器5[0015]在所述超单元模型上，将所述后机架用于与所述前机架相连[0020]当所述超单元模型的固有频率和所述有限元模型的固有频率的差值与所述有限元模型的固有频率的比值位于预设比值范围外，和/或所述有限元模型的振型与所述超单频率的差值与所述有限元模型的固有频率的比值在预设比值范围内，和/或所述有限元模述振动仿真装置包括一个或多个处理器，用于实现第一方面中任一项所述的振动仿真方6[0035]图1是本申请一示例性实施例示出的一种风力发电机组的振动仿真方法的流程示[0036]图2是本申请一示例性实施例示出的一种超单元模型上施加约束和载荷边界条件[0038]图4是本申请一示例性实施例示出的一种风力发电机组的振动仿真装置的结构示[0040]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申含一个或多个相关联的列出项目的任何或所[0045]机架可以为后机架，后机架设于所述机舱内部的后端(机舱内部远离叶轮的一[0047]图1是本申请一示例性实施例示出的一种风力发电机组的振动仿真方法的流程示7点则包括设于机架上的变流器或设于机架上的变压器；当变流器和变压器均设于机架上8[0073]步骤S14为了验证超单元模型的精度的，防止超单元误差较大导致振动分析准确有限元模型的振型及超单元模型的振型来验证超单元模型[0074]在S15中，当超单元模型的固有频率和有限元模型的固有频率的差值与有限元模型的固有频率的比值在预设比值范围内，和/或所述有限元模型的振型与所述超单元模型超单元模型的固有频率和有限元模型的固有频率的差值与有限元模型的固有频率的比值元模型的固有频率的比值在预设比值范围内，和/或后机架的超单元模型与后机架的有限超单元模型来分析设于后机架上的变流器和/或变压器9元模型的固有频率和有限元模型的固有频率的差值与有限元模型的固有频率的比值在预振型基本一致可以包括后机架的超单元模型与后机架的有限元模型的振型相同或者近似[0083]参见图2，在超单元模型上施加约束和载荷边界条件的实现过程可以包括步骤[0087]后机架的加速度载荷和角加速度载荷可由Bladed软件根据预设的风载信息模拟[0088]步骤S152中是将加速度载荷和角加速度载荷以整体加速度的形式施加到超单元固有频率的比值位于预设比值范围外，和/或有限元模型的振型与超单元模型的振型不一超单元模型的固有频率和有限元模型的固有频率的差值与有限元模型的固有频率的比值机架上的变流器或设于机架上的变压器的振动信息；当变流器和变压器均设于机架上时，软件获得的风力发电机组的后机架1在塔顶坐标系下的加速度载荷和角加速度载荷，以整[0102]本申请风力发电机组的振动仿真装置的实施例可以应用在任意具备数据处理能[0103]上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的[0106]所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的任意具备数据处理能力的外部存储设备，例如所述设备上配备的插接式