3 參數(shù)化高精度整機(jī)模型的核心價值
　　總體上說，參數(shù)化高精度整機(jī)模型具備以下兩個特點(diǎn)：
　　（1）全耦合的一體化
　　依靠全耦合一體化的高精度整機(jī)模型，風(fēng)電機(jī)組制造商可以得到精確的動態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)，從而優(yōu)化風(fēng)電機(jī)組結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)設(shè)計。而對于認(rèn)證機(jī)構(gòu)而言，利用更加精確的動態(tài)載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析可以對現(xiàn)有的認(rèn)證規(guī)范進(jìn)行更好的評估和改善，設(shè)定更加合理的安全系數(shù)，從而使整個風(fēng)電機(jī)組行業(yè)都為之受益。
　　風(fēng)電機(jī)組作為承受瞬態(tài)空氣動力學(xué)激勵的大型柔性機(jī)電系統(tǒng)，存在高度動態(tài)效應(yīng)，要掌握風(fēng)電機(jī)組真實的動態(tài)行為，就必須充分考慮氣動彈性、機(jī)械系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的各種耦合效應(yīng)。S4WT 創(chuàng)新性地采用基于非線性有限元理論模擬柔性多體動力學(xué)系統(tǒng)和基于動量- 葉素理論來表征空氣動力學(xué)、并與控制系統(tǒng)相聯(lián)的全耦合、一體化方法，來構(gòu)建包含部件柔性、非線性及部件之間（包含機(jī)電系統(tǒng)之間）相互作用的高精度整機(jī)模型，從而準(zhǔn)確模擬風(fēng)電機(jī)組動態(tài)行為，提高風(fēng)電機(jī)組設(shè)計的可靠性。

圖2 全耦合一體化方法構(gòu)建參數(shù)化高精度整機(jī)模型

　　（2）參數(shù)化建模
　　高精度整機(jī)模型的參數(shù)化建模方式，可以幫助設(shè)計者非常方便地對不同設(shè)計方案進(jìn)行對比驗證，或基于原有設(shè)計進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組改型設(shè)計，而無需進(jìn)行繁雜的模型重構(gòu)，從而可以大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，并降低開發(fā)成本。此外通過模型參數(shù)化和報告模板定制，還可以大大減少認(rèn)證機(jī)構(gòu)的手工勞動并提升效率。
　　為快速模擬不同結(jié)構(gòu)的風(fēng)電機(jī)組或使風(fēng)電機(jī)組的高精度整機(jī)模型能應(yīng)用于結(jié)構(gòu)優(yōu)化的循環(huán)過程，S4WT 中提供標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)化模型庫供用戶選擇，用戶只需直接調(diào)用并依據(jù)實際情況調(diào)整參數(shù)，再結(jié)合特殊的用戶自定義部件，即可輕松實現(xiàn)參數(shù)化高精度整機(jī)建模。另外，用戶還可根據(jù)企業(yè)實際機(jī)型定制開發(fā)參數(shù)化高精度模型，從而更加方便地滿足優(yōu)化設(shè)計及風(fēng)電機(jī)組改型的需要，只需一次投入，即可長期受益。

　　如下圖采用參數(shù)化建模方法，在S4WT 中用戶可以輕松實現(xiàn)不同傳動系統(tǒng)設(shè)計方案的轉(zhuǎn)換、對比分析及優(yōu)化設(shè)計。

a) 單軸承支撐方案