風(fēng)電機(jī)組塔架鋼板下料尺寸計算

摘 要：本文提供了風(fēng)電機(jī)組塔架鋼板下料尺寸計算方法，風(fēng)電機(jī)組塔架是由數(shù)段圓錐筒體依靠法蘭連接組成一個錐形圓筒狀結(jié)構(gòu)，對每一張鋼板的尺寸計算有極高的要求，必須嚴(yán)格控制其誤差。本文給出了一個固定的模板，只需輸入個別已知數(shù)據(jù)，模板就會自動算出所有所需尺寸，同時盡可能減少人為因素。
關(guān)鍵詞：風(fēng)電機(jī)組塔架；下料；尺寸； 計算

　　0 引言
　　從國家發(fā)布的《可再生能源“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中獲悉，截止2010 年底我國風(fēng)電累計并網(wǎng)裝機(jī)容量已達(dá)到31GW，2010 年發(fā)電量50TWh ；到2015 年預(yù)計達(dá)到100GW，年發(fā)電量超過190TWh ；2020 年達(dá)到200GW，年發(fā)電量超過390TWh。由此看來，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮螅袌銮熬胺浅酚^。并且目前都已經(jīng)進(jìn)入了大功率、大機(jī)型的風(fēng)力發(fā)電塔架時期，3MW 風(fēng)力發(fā)電塔架占主導(dǎo)。
　　風(fēng)力發(fā)電塔架一旦投入運(yùn)行，將一年365 天因風(fēng)而動，其不僅承受動載荷而且還承受靜載荷，塔架主要所承受的作用力有：風(fēng)力作用在葉片上的推力，扭矩、彎矩、陀螺力矩、電機(jī)齒箱的振動及受力變化擺動。因此對塔架的質(zhì)量要求極高，如何才能保證質(zhì)量，主要是靠鋼板下料和焊接。
　　鋼板算料和下料是塔架制作的開始工序，一旦鋼板算料不精確，訂料錯誤，將是一個無法彌補(bǔ)的經(jīng)濟(jì)損失，一個項(xiàng)目一萬多噸鋼材將全部作廢。下料如不符合要求，誤差超差，將會產(chǎn)生錯變量、間隙等帶來的一系列后續(xù)問題，影響整體塔架質(zhì)量。所以本文將以3MW 為例，來闡述塔架鋼板的訂料計算和下料編程。
　　1 3MW塔架介紹
　　華銳科技設(shè)計的3MW 塔架[6]，目前已經(jīng)開始發(fā)電，也是國內(nèi)最早的3MW 機(jī)型，它由四段塔筒和一段基礎(chǔ)環(huán)組成，自上而下分別是上段塔筒（錐段）、中上段塔筒（直段）、中下段塔筒（直段）、下段塔筒（直段）以及基礎(chǔ)環(huán)（直段），其中每一段之間靠法蘭連接。為了方便計算，我們用