某大兆瓦风电机组主机架多阶段多目标优化

作者：韩佳; 刘金增; 赖宇阳; 江鹏; 宫伟; 肖开琴

来源：计算机辅助工程, 2021, 30(01): 65-70.

DOI：10.13340/j.cae.2021.01.012

• 大兆瓦风电机组
• 主机架
• 多目标优化
• 拓扑优化
• 轻量化

为解决大兆瓦风电机组主机架研发难度大、周期长的问题,采用贯穿主机架全生命周期的多阶段多目标优化方法进行研发设计。在概念设计阶段侧重于获得主机架初始构型,以机架材料分布为设计变量,以材料体积为约束条件,以各工况极限强度为目标进行拓扑优化;在详细设计阶段侧重于机架的轻量化,以主机架结构尺寸为设计变量,以疲劳性能为约束条件,以各工况极限强度和机架质量最小为目标进行参数优化。分析结果表明:通过该方法得到的主机架不仅能满足设计要求,而且可以大大缩短研发周期、提高研发效率。