河北省自然科学基金(E2009001395)
- 作品数：8 被引量：70H指数：4
- 相关作者：段巍王璋奇赵峰冯恒昌韩志杰更多>>
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- 相关领域：机械工程动力工程及工程热物理理学电气工程更多>>
- 基于区间有限元的吊梁非概率可靠性研究及敏感性分析被引量：4
- 2012年
- 为了满足吊梁可靠性设计的要求,需要考虑设计参数的不确定性对结构响应的影响。首先结合区间有限元法,对吊梁的不确定性用区间进行描述,建立有限元控制方程,针对控制方程中系数存在不确定性,利用一阶泰勒展开法对其进行求解,获得结构响应区间;其次,分析吊梁的可靠性验算,建立不同失效模式下的极限状态函数,基于非概率可靠性计算方法,得到吊梁的非概率可靠性指标;最后,对区间敏感因子进行定义,分析设计参数在区间内变化对结构响应的敏感程度,通过实例验证。研究结果表明:本文方法的合理性与可行性,并具有一定的工程参考价值。
- 韩志杰王璋奇
- 关键词：非概率可靠性
- 基于传递矩阵法的风力发电机组塔架结构分析被引量：4
- 2009年
- 风力发电机组塔架是锥筒形的高耸空间钢结构,作用载荷复杂.依据其几何特征和复杂的受力特征,将其简化成集弯曲变形、扭转变形、轴向压缩变形为一体的复杂梁柱变形与强度问题来处理,得到了复杂载荷作用下风力发电机塔架结构的梁柱力学模型和变形分析的挠曲线微分方程,导出了梁柱单元的各种传递矩阵公式,引入风力发电机塔架结构分析的全状态参数的概念,集成得到风力发电机塔架结构分析的全状态参量传递矩阵公式及传递矩阵分析方法.编制分析程序,实例分析表明:传递矩阵法是风力发电机塔架结构分析的快速有效方法,它不仅可以考虑具有非线性特征的风力发电机塔架的力-变形(P-Δ)效应,而且有编程简单,计算量小等特点.
- 王孟王璋奇江文强
- 关键词：传递矩阵法P-Δ效应
- 风电场风频weibull分布参数的估计方法研究被引量：4
- 2011年
- 风电场中用weibull分布来描述风速的频率特性时,关键在于weibull分布参数的确定。列举了四种常用的weibull参数估计方法,并通过模拟分析给出具体例子来验证方法的正确性和实用性,为风能资源的开发提供了分析基础。
- 陈继传段巍叶芳
- 关键词：风能资源WEIBULL分布参数估计
- 随机裂纹叶片抗共振可靠度及概率敏感性分析被引量：2
- 2010年
- 考虑叶片裂纹参数的随机性,研究裂纹叶片的抗共振可靠性和概率敏感性。首先考虑裂纹位置、深度和转速为随机变量,建立裂纹叶片的参数化有限元模型,并应用中心复合采样方法进行采样;然后采用元模型技术建立了叶片频率的二次线性回归近似模型,并采用3个误差指标评价模型的精度。最后用此近似模型代替有限元模型,用蒙特卡罗模拟方法研究了裂纹叶片在不同转速时频率的概率敏感性和抗共振可靠性。结果表明裂纹叶片频率对转速的概率敏感性很大,对裂纹深度的概率敏感性较大。
- 安利强赵怀璧王璋奇
- 关键词：叶片元模型
- 弹性储能装置中平面涡卷弹簧的有限元分析被引量：23
- 2011年
- 储能已成为改善风电场输出功率可控性、提升电网稳定性水平的有效手段.提出了基于平面涡卷弹簧的机械式弹性储能-发电系统方案,针对储能装置中关键零件平面涡卷弹簧建立了力学模型和有限元模型,并进行了有限元应力分析和模态分析,得到了涡簧的扭转变形、横截面上的应力分布、固有频率和前20阶振型.研究成果为储能装置的优化设计、储能密度的计算提供了有力依据,也为弹性储能-发电系统的实现奠定了基础.
- 段巍冯恒昌王璋奇
- 关键词：储能有限元应力分析模态分析
- 基于叶素-动量理论及有限元方法的风力机叶片载荷分析和强度计算被引量：20
- 2010年
- 风力机叶片是整个风力发电机组的核心部件,其结构需保证风力机可以有足够的刚度、强度和稳定性。风力机叶片所受载荷是强度分析的关键。运用CATIA对风力机叶片进行三维建模,得到叶片的外型参数。基于叶素-动量理论(BEM)对风力机在正常工况下所受到的载荷进行分析和计算,并利用有限元软件(ANSYS)对其进行应力分析,得到了叶片上的应力分布规律,并对其进行了强度校核。分析结果可为风力机叶片载荷研究做参考。
- 赵峰段巍
- 关键词：风力机叶片有限元载荷
- 利用响应面方法的汽轮机叶片振动可靠性分析被引量：7
- 2012年
- 考虑随机因素的影响,确定汽轮机叶片固有振动静、动频率的统计特性,建立叶片避开共振时的功能函数。以汽轮机扭叶片为研究对象,在考虑几何因素、安装因素、材料因素和转速随机性的同时,将确定性有限元法、响应面方法和Monte-Carlo模拟法相结合对叶片进行振动可靠性分析。在对扭叶片复杂叶型进行有限元参数化建模和试验设计基础上,分别采用多项式响应面法和神经网络响应面法构建了扭叶片静、动频率与随机变量之间的近似关系式,并代替有限元模型,同时结合Monte-Carlo模拟技术得到静频、动频的统计特性和累积分布函数。针对叶片危险振型,在合理确定功能函数的基础上对其进行了振动可靠性分析,并以Latin Hypercube样本Monte-Carlo模拟法计算结果作为相对精确解,对两种不同响应面法进行了对比。
- 段巍王璋奇
- 关键词：振动可靠性分析有限元法响应面法MONTE-CARLO模拟
- 结构可靠性分析的响应面方法比较研究被引量：6
- 2009年
- 针对隐性功能函数下结构可靠性分析问题,将有限元数值分析(FEM)、响应面方法(RSM)和蒙特卡洛随机模拟(MCS)相结合,实现了隐性功能函数下结构可靠度的计算,其中响应面方法包括多项式响应面法(MRSM)和神经网络响应面法(ANN).以简支梁为例,阐明了该方法的具体实现过程,并以直接MonteCarlo模拟法计算结果作为相对精确解,对不同响应面法支持下的FEM-MRSM-MCS和FEM-ANN-MCS的计算结果进行了对比分析,得出两种响应面法均可满足工程要求,但在泛化能力和精度方面,神经网络响应面均优于多项式响应面,且神经网络响应面可以一次实现从多维空间向另一多维空间的映射,为多失效模式下隐性功能函数下复杂结构的可靠性分析提供了新的思路.
- 段巍赵峰
- 关键词：可靠性分析有限元MONTECARLO模拟
