Sustainable Wind Turbines

Snabbare marknadslansering med förbättrad driftsäkerhet och lägre kostnad

Hållbara prestanda

Förutsäga och optimera beteende i verkligheten

Vindturbinerna måste kunna arbeta med maximal effektivitet och tillförlitlighet i en mängd olika väderförhållanden. Resultatet av att ett blad måste bytas ut när vindturbinen är i drift är höga garanti- och utbyteskostnader. Andra tuffa utmaningar inkluderar överensstämmelse med stränga miljö- och säkerhetskrav.

Det är viktigt för tillverkarna att exakt förutsäga effekterna av svåra vind-, vatten-, jordbävnings- och driftsbelastningar på vindturbiner och deras komponenter. Det inkluderar styrka och deformation i stora strukturer och utrustning, linjär och icke-linjär analys, effekterna av termiska belastningar, vibrationer, fraktur och haveri samt nedbrytning orsakad av korrosion. Hur kan du undvika att bygga dyra fysiska prototyper för att testa vindturbinkomponenternas prestanda?

Med Dassault Systèmes Sustainable Wind Turbines kan du göra exakta förutsägelser av komplexa beteenden i verkligheten för optimal konstruktion. Det inkluderar vibrationer, icke-linjära deformationer och belastningar, frakturer och haveri, slitagescenarier och kombinerade fysiska effekter som samverkan mellan vätskor och strukturer. Det kan också användas till att minimera rotorbladens tyngd genom att minska det antal skikt som krävs. Tack vare att dessa analyser utförs virtuellt kan du minska både utvecklingstiden och kostnaderna avsevärt.

Viktiga funktioner och fördelar:

  • Dynamik från flerkroppssystem för anslutning av delar och för att kunna köra simuleringar av kompletta enheter
  • Beräkningar från utformning av experiment för att utforska konstruktionsalternativ och identifiera optimala konstruktionsparametrar
  • Simulering av allvarliga natureffekter, t.ex. hagel, med konsekvensanalys som visar skador på bladet
  • Analys av sprickutbredning med XFEM-modellen (Extended Finite Element Method)
  • Topologisk optimeringsmodul för optimering av delvikt per geometrisk begränsning
  • Avancerade funktioner, som t.ex. ”Smoothed-Particle Hydrodynamics”, inklusive felanalys

Med FEA kan vi bestämma livslängden för stora lager mer exakt. Vi spar in utvecklingstid under omarbetnings- och konstruktionsprocessen.

Martin Stief Tekniker vid CAE-integreringsavdelningen, Schaeffler Technologies AG & Co. KG