风电机组关键结构部件有限元分析培训专题三MSC ADAMS 专题三:MSC.ADAMS风电机组仿真陶永忠MSC.Software 公司北京办事处DISCLAIMERMSC.Software Corporation reserves the right to make changes in specifications and other information contained in this MSC Software Corporation reserves the right to make changes in specifications and other information contained in this document without prior notice.The concepts, methods, and examples presented in this text are for illustrative and educational purposes only, and are not intended to be exhaustive or to apply to any particular engineering problem or design. MSC.Software Corporation assumes no liability or responsibility to any person or company for direct or indirect damages resulting from the use of any li bilit ibilit t f di t i di t d lti f th finformation contained herein.User Documentation: Copyright©2005 MSC.Software Corporation. Printed inU.S.A. All Rights Reserved.y yThis notice shall be marked on any reproduction of this documentation, in whole or in part. Any reproduction or distribution of this document, in whole or in part, without the prior written consent of MSC.Software Corporation is prohibited.MSC and MSC. are registered trademarks and service marks of MSC.Software Corporation. MSC.Actran, MSC.ADAMS, MSC.Dytran, MSC.EASY5,MSC.FlightLoads, MSC.Fatigue, MSC.Marc, MSC.Marc Mentat, MSC.Nastran,MSC.Patran, minate Modeler, MSC.Mvision, MSC.Robust Design, SimDesigner, MSC.SimManager, MSC.SOFY,MSC Laminate Modeler MSC Mvision MSC Robust Design SimDesigner MSC SimManager MSC SOFYMSC.visualNastran Desktop, and MSC.visualNastran for Windows are all trademarks of MSC.Software Corporation. NASTRAN is a registered trademark of the National Aeronautics and Space Administration. MSC.Nastran is an enhanced proprietary version developed and maintained by MSC.Software Corporation.All other trademarks are the property of their respective owners.All other trademarks are the property of their respective owners风电机组结构完整的风电机组仿真平台AeroDyn 气动载荷计算AdamsADAMS 系统模型——塔架、叶片、机舱、传动系、约束、载荷等线性/非线性FEA FAST 前处理MATLAB/Simulink控制系统——偏航、桨距角、刹车控制等应力应变分析EASY5液压系统弹性体模拟FEA 详细的齿轮系统模型详细的轴承系统模型疲劳分析软件疲劳寿命分析前处理过程成模型FAST前处理过程生成模型•FAST为NREL开发的ADAMS软件前处理软件,替代原来的ADAMS/WT•FAST使用过程:拷贝练习文件到e:\wt_exercises〉命令提示符开始—〉所有程序—〉附件—〉命令提示符,进入DOS操作窗口cd wt_exercises(进入练习目录wt exercisesfast test12.fst(生成ADAMS模型,包括一个adm文件和个acf文件文件和一个Dir test* 查看一下是否生成相应文件。
开始MSC software •—〉所有程序—〉MSC.software—〉MD ADAMSR3—〉Aview—〉ADAMS View,或直接点击桌面上ADAMS/View的快捷方式进入ADAMS/View。
•按照下图设置,点击OK键进入。
•在随后出现的文件导入对话窗口中选择:•导入的模型如右图所示:在主工具箱内选择显示下视图•在主工具箱内选择,显示下视图:熟悉ADAMS,并设置视图方向并设置视图方向•熟悉ADAMS/View中对视图的操作–t ——移动–r ——转动–w——局部–f ——全图–shift+f——正视图–……•从Tool菜单下选择Commandnavigater,并选择命令:并选命令导入刚生成的ADAMS/Solver文件•选择file—〉Import,导入acf文件file导入设置图标大小•setting—〉icons, 从setting弹出右图所示的对话窗,在New Size中输入0.4,选择OK按钮。
04设置Solver选项•Setting—〉Solver—〉从菜单Setting SolverExcutable,按照右图所示进行设置,设置完成后选择Close按钮。
在ADAMS中进行脚本仿真•Simulation—〉菜单SimulationScripted Simulation,按照右图所示进行设置,设置完成后选择按钮开始进行脚本仿真。
仿真过程会弹出信息窗口,如下图所示。
观察仿真结果从菜单R i•Review —〉Animation Controls,按照右图所示进行设置,设置按钮完成后选择按钮。
观察仿真结果•Review —〉Postprocessing,进入后从菜单R i P t i进入后处理界面。
下图所示为塔架基座处所受到X、Y方向的载荷观察仿真结果•Review —〉Postprocessing,进入后处从菜单R i P t i进入后处理界面。
下图所示为叶片1上第一段所受到X、Y方向的风载荷•File —〉Import,按照下图输入参数,从菜单Fil I t按照下图输入参数pp y 选择Apply按钮导入导流罩几何外形。
•同样按照下图输入参数导入第一个叶片几何外形同样按照下图输入参数,导入第一个叶片几何外形。
•修改Orientation为0,120,0,再次导入第二个叶片几何外形。
•修改Orientation 为0,‐120,0,再次导入第三个叶片几何外形。
次导入第个叶片何外形从菜单Fil I t按照下图输入参数•File —〉Import,按照下图输入参数, pp y 选择Apply按钮导入机舱几何外形。
删除原来的CAD几何外形删除机舱和导流罩上原有的几何外形从菜单•删除机舱和导流罩上原有的几何外形,从菜单Edit 下选择Delete。
从菜单•Simulation —〉Simulation Script —〉Modify,在弹出的数据库导航器中选择Script_1,并增加一行,如下图所示,再择Ok按钮。
如下图所示再择按钮从菜单Controls 再次运行仿真并观•Simulation —〉Scripted ,再次运行仿真并观察模型各阶振动模态。
d t t 为该风机系统的模态•文件mode.txt 为该风机系统的模态。
在控制分析此•ADAMS中可以进行简单的PID控制分析。
此处以偏航控制为例进行说明当然可以与处以偏航控制为例进行说明,当然也可以与控制软件如MATLAB、EASY5进行复杂控制系统与机械系统的联合仿真。
统与机械系统的联合仿真修改模型中控制偏航的力矩_•YawActuator SF 如下所示。
修改模型中控制偏航的命令变量YawPosDemand V •YawPosDemand_V 如下所示,然后选择OK按钮。
修改模型中控制偏航的命令变量YawRateDemand V •YawRateDemand_V 如下所示,然后选择OK按钮。
进行控制——机械耦合分析•新建模型中仿真脚本如下所示,然后选择OK按钮。
新建模型中仿真脚本如下所示然后选择按钮风电机组关键结构部件有限元分析进行控制——机械耦合分析•使用新的仿真脚本进行仿真,仿真结束后进入动画和后处使用新的仿真脚本进行仿真仿真结束后进入动画和后处理,观察一下机舱的偏航情况。
进行机械刚弹耦合分析•将模型中导流罩用弹性体进行替换,以进行刚弹耦合分析。
进行机械刚弹耦合分析•替换后的模型如下图所示。
替换后的模型如下图所示谢谢!。