1)各部件自重+極端風(fēng)載
2)各部件自重+發(fā)電機(jī)極端扭矩
自重計(jì)算:施加在電機(jī)底架上的部件重量包含機(jī)艙罩5t、吊車及吊車架3t以及發(fā)電機(jī)6.5t。其中機(jī)艙罩、吊車及吊車架的重量由8個(gè)支撐點(diǎn)承擔(dān),發(fā)電機(jī)底架上有4個(gè)支撐點(diǎn),每個(gè)支撐點(diǎn)均分1/8的重量,發(fā)電機(jī)的重量由4個(gè)發(fā)電機(jī)支座承擔(dān),每個(gè)支座均分發(fā)電機(jī)1/4的重量。
風(fēng)載計(jì)算:考慮機(jī)艙一側(cè)的極端風(fēng)載工況,計(jì)算風(fēng)載總大小為:

其中:
機(jī)艙罩上的風(fēng)載被平均分配施加到8個(gè)加載點(diǎn)上,其中發(fā)電機(jī)底架上有4個(gè),所以平均每個(gè)加載點(diǎn)上的風(fēng)載大小為13.81kN。
發(fā)電機(jī)極端扭矩計(jì)算:發(fā)電機(jī)的極端扭矩是通過(guò)額定扭矩放大10.5倍后得到的,總大小為:
扭矩的施加是通過(guò)向發(fā)電機(jī)的四個(gè)支撐板施加力偶來(lái)實(shí)現(xiàn)的,支撐板間距 ,所以每個(gè)支撐板上分配的力的大小為;

2.2 電機(jī)底架靜力分析首先對(duì)發(fā)電機(jī)底架的原
始幾何模型進(jìn)行簡(jiǎn)化,簡(jiǎn)化的原則是在保證計(jì)算精度的同時(shí)采用合理網(wǎng)格模型。結(jié)構(gòu)上的小孔不影響整體的應(yīng)力狀態(tài)可全部去掉,螺栓連接部分強(qiáng)度滿足要求,整體分析時(shí)可不考慮,將其作為固連。簡(jiǎn)化后幾何模型如圖2所示。
模型處理完后,選擇合適的單元類型,對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分。此次分析采用實(shí)體殼和實(shí)體單元作為網(wǎng)格填充單元,采用六面體為主的網(wǎng)格劃分方式進(jìn)行分網(wǎng),分網(wǎng)后網(wǎng)格模型如圖3所示。
模型分網(wǎng)后,對(duì)其進(jìn)行載荷的施加并指定約束,載荷大小及施加位置如2.1節(jié)所述;約束方式采用固定約束,將發(fā)電機(jī)底架與主機(jī)架螺栓連接的位置進(jìn)行固定約束,然后進(jìn)行分析計(jì)算。
2.3 計(jì)算結(jié)果
工況一:各部件自重+極端風(fēng)載
在此工況下,發(fā)電機(jī)底架的最大等效應(yīng)力為122.62MPa,出現(xiàn)在左側(cè)縱梁上頂?shù)装甯窟吘墶5刃?yīng)力云圖見(jiàn)圖4所示;最大變形量為8.99mm,出現(xiàn)在左側(cè)縱梁尾端,變形云圖如圖5所示。