刘清发 马恺

摘要：为解决大型直驱永磁风力发电机定子瓣法兰定位销孔位置度偏差过大问题，分析了定子瓣生产过程中涉及吊运的所有工序，用Solidworks建立定子瓣和吊具的简化三维对称模型，并导入ANSYS Workbench有限元分析软件进行计算，求解了两种极限吊运荷载下定子支架法兰销孔的变形和应力水平，确定了引起法兰销孔变形的主要控制工况。

关键词：直驱永磁;定子瓣;定位销孔位置度;有限元分析

1    研究背景

风能作为一种重要的可再生能源，具有清洁、安全、无污染、储量丰富的特点，因而受到世界各国的普遍重视。2010—2019年期间，我国风电规模实现高速增长，装机容量占比不断扩大，跃升为我国第三大电力来源。为控制定子瓣？准20法兰定位销孔的变形量，本文采用有限元法模拟了定子瓣吊运过程中相应位置处的变形情况，为吊运工装的改进、优化提供了一些有限元仿真数据支撑。

2    吊装过程有限元分析

2.1    受力分析

定子瓣生产过程涉及产品吊装的过程有：入厂定子支架吊运至叠片区域、铁芯总成吊运至嵌线作业区、定子瓣成品装箱发货等。

整个生产过程中存在两点吊运和四点吊运两种形式，有两种极限的受力工况，其中两点吊运的极限荷载为铁芯总成重量，四点吊运的极限荷载为定子瓣成品重量。

2.2    三维模型的简化

将定子铁芯三维模型导入ANSYS Workbench中有1 700多个Part，数量巨大且模型结构复杂，考虑到现有计算机的配置和计算结果的收敛性，有必要对三维模型进行简化处理。……