2.0MW发电机底架静动态有限元分析

　　1）各部件自重+极端风载
　　2）各部件自重+发电机极端扭矩
自重计算：施加在电机底架上的部件重量包含机舱罩5t、吊车及吊车架3t以及发电机6.5t。其中机舱罩、吊车及吊车架的重量由8个支撑点承担，发电机底架上有4个支撑点，每个支撑点均分1/8的重量，发电机的重量由4个发电机支座承担，每个支座均分发电机1/4的重量。
　　风载计算：考虑机舱一侧的极端风载工况，计算风载总大小为：

　　其中：
　　机舱罩上的风载被平均分配施加到8个加载点上，其中发电机底架上有4个，所以平均每个加载点上的风载大小为13.81kN。
　　发电机极端扭矩计算：发电机的极端扭矩是通过额定扭矩放大10.5倍后得到的，总大小为：

　　扭矩的施加是通过向发电机的四个支撑板施加力偶来实现的，支撑板间距 ，所以每个支撑板上分配的力的大小为；

　　2.2 电机底架静力分析首先对发电机底架的原
　　始几何模型进行简化，简化的原则是在保证计算精度的同时采用合理网格模型。结构上的小孔不影响整体的应力状态可全部去掉，螺栓连接部分强度满足要求，整体分析时可不考虑，将其作为固连。简化后几何模型如图2所示。
　　模型处理完后，选择合适的单元类型，对其进行网格划分。此次分析采用实体壳和实体单元作为网格填充单元，采用六面体为主的网格划分方式进行分网，分网后网格模型如图3所示。
　　模型分网后，对其进行载荷的施加并指定约束，载荷大小及施加位置如2.1节所述；约束方式采用固定约束，将发电机底架与主机架螺栓连接的位置进行固定约束，然后进行分析计算。
　　2.3 计算结果
　　工况一：各部件自重+极端风载

　　在此工况下，发电机底架的最大等效应力为122.62MPa，出现在左侧纵梁上顶底板根部边缘。等效应力云图见图4所示；最大变形量为8.99mm，出现在左侧纵梁尾端，变形云图如图5所示。