Analiza čvrstoće glavnog nosača vjetroagregata

undergraduate thesis

• Title (english): Stress analysis of wind turbine mainframe
• Author: Dominik Ešegović
• Mentor: Igor Karšaj (mentor)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture; Zagreb
• Defense date and country: 2015-03-06, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Mechanical Engineering

Abstract

U radu je provedena numerička analiza čvrstoće glavnog nosača vjetroagregata K80 tvrtke Končar primjenom metode konačnih elemenata. Vjetroagregat ima horizontalnu os vrtnje i direktni pogon, a instalirana snaga iznosi 2,5 MW. Glavni nosač je mirujući dio vjetroagregata koji povezuje platformu na vrhu stupa s osovinskim rukavcem, na koji je zatim putem uležištenja oslonjen cijeli rotirajući dio vjetroagregata. Analiza je provedena za postojeće konstrukcijsko rješenje na geometrijskom računalnom modelu dobivenom od tvrtke Končar. Za analizu je korišten programski paket Abaqus. Korišteni konačni elementi i tehnike modeliranja provjereni su najprije na jednostavnijem verifikacijskom problemu. Ukratko je opisano sučelje korištenog programskog paketa. Razmotren je način na koji se definira adaptivno umrežavanje, a dane su i teorijske osnove prema kojima Abaqus izvodi adaptivni proces. Na temelju zadanih rubnih uvjeta i opterećenja te kreirane mreže konačnih elemenata provedena je adaptivna analiza i prikazana je raspodjela ekvivalentnih naprezanja i pomaka.

Abstract (english)

The thesis presents a numerical stress analysis of the Končar K80 Wind turbine mainframe, using the finite element method. The horizontal axis wind turbine has a direct drive generator and a rated capacity of 2,5 MW. The mainframe is a static part of the wind turbine that connects the platform on top of the tower with the axis sleeve and rotor of the wind turbine. The analysis was performed for the current mainframe structure on a CAD model using Abaqus CAE. The used finite elements and modeling techniques were verified on a simple example problem. A short overview of the Abaqus interface was given. The use of adaptive remeshing was explained and theoretical basics of the adaptive procedures were discussed. With the given boundary conditions and loads, a finite element mesh was created and an adaptive analysis was performed. The resulting stress and displacement fields were shown and evaluated.

• Keywords: vjetroagregat; glavni nosač; numerička analiza; metoda konačnih elemenata; adaptivna analiza
• Keywords (english): wind turbine; wind turbine mainframe; numerical analysis; finite element method; adaptive analysis
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:235:073393
• Study programme: Title: Mechanical Engineering; Study programme type: university; Study level: undergraduate; Academic / professional title: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka strojarstva (sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka strojarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2019-05-22 13:01:45