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CAD风力发电

但是,目前的风力涡轮机设计在未来能否扩展的问题尚待确定。

在这种情况下,CAD设计可为风力涡轮机设计工程师和工厂布局设计工程师提供帮助,以提高临时产量。 CAD通过提供更高收益的风力涡轮机,减轻了设计工程师的压力。

风力发电行业现在的趋势

根据国家电网公司的数据,英国在2015年增加了975.1兆瓦的风能发电量,发电量增加了2.5%。德国也 应计 同年风力发电量为44946.1MW。 TEIAS宣布土耳其也将增加新的风力发电厂,以产生956MW的额外容量。

风力涡轮机设计工程师应如何应对这种繁荣?

翼型风力涡轮机叶片已经存在多年,甚至在计算机时代之前就已经设计了几种叶片。一个小时的需求是通过发现漏洞以产生所需的输出来增强现有设计。为了更改现有的风机设计,工程团队利用CAD转换过程将现有设计转换为可编辑的CAD格式。

他们这样做是因为 具有实体建模的3D CAD建模几何 特性可以处理更高级别的复杂性,并且仓库PMI可以避免制造时产生的问题。

根据道格拉斯·罗斯(Douglas T. Ross)的说法,解决是在后期进行的。使用CAD的设计工程师的主要目标不是解决挑战,而是交付并全面说明问题所在。通过3D CAD模型,设计问题变得更易于检测,陈述和感知。 2D CAD制图和3D实体建模有助于识别设计错误以及用新颖的工程思想替换错误所需的更改。

CAD解决了风力发电的两个最大障碍

从整个行业来看,设计和设置风力涡轮机工厂存在两个主要挑战。实现以上引用的统计数据将必然需要克服征募的挑战:

涡轮机的尺寸可能会随着市场和项目地点的变化而变化。但是,涡轮塔尺寸以及转子和叶片尺寸的增加的共同趋势是不可否认的。今天,塔式涡轮机的平均尺寸约为80-85m(从海平面起),转子直径约为100m。据估计,到2030年,世界上的涡轮塔将达到115m的轮毂高度和135m的转子直径。

为了解决风力涡轮机尺寸不断增加的问题,对3D CAD模型的测试成功地为设计选项开辟了新途径,并通过虚拟仿真对其进行了验证。怎么样开始时要以简洁的2D工程图和设计开始,将具有新颖几何图形的新设计转换为3D模型,然后在CFD的帮助下将其发送到虚拟仿真中。

诸如ANSYS之类的分析软件可为涡轮机设计工程师提供见解,以考虑各种因素(例如,风撞击叶片的入口和出口切线之间的角度,阻力和升力等)来优化叶片尺寸。

挑战“ B”也可以通过CAD软件快速处理。 工厂布置的2D图 为工厂布局设计工程师提供见解,以最佳地利用土地资源。在单个3D模型中进行设计时,该布局可提供有关有效设计和管理传输期间功率损耗的见解。有效的资源投资对于工厂设计工程师而言就像是一笔大蛋糕。

制造商看到CAD的机会

领先的风力涡轮机制造商在开始制造过程之前,会对风力涡轮机3D CAD模型执行的设计质量和虚拟测试进行尽职调查。除了制造商花费数百美元仅用玻璃纤维材料制造叶片之外,他们自然也不允许设计中的工程变更单。

之所以如此,是因为在设计已完成定案并在生产中途进行之后,由于产能不足,机器无法使用或任何其他原因而导致的源自制造车间的任何变更均被证明非常昂贵。现在是时候让这些制造商意识到,通过CAD生成的制造图纸可以减少工程变更单,还可以帮助进行现场和非现场组装。

结论

政府当局不断增加的风力发电需求以及不断扩大的涡轮机尺寸,预计制造商将提供准确而有效的最终产品。 CAD来拯救这些制造商和风力涡轮机设计工程师,以迅速适应设计中的创新,并全面使用绿色能源。

Jaydeep Chauhan

关于作者:

是CAD外包服务的工程专家。他轻松应对关键的工程挑战,并执行详尽的程序来开发可靠,精心设计的高性能设计。他总是可以在实验室中讨论,集思广益和调整设计。