风电机组塔架钢板下料尺寸计算

摘 要：本文提供了风电机组塔架钢板下料尺寸计算方法，风电机组塔架是由数段圆锥筒体依靠法兰连接组成一个锥形圆筒状结构，对每一张钢板的尺寸计算有极高的要求，必须严格控制其误差。本文给出了一个固定的模板，只需输入个别已知数据，模板就会自动算出所有所需尺寸，同时尽可能减少人为因素。
关键词：风电机组塔架；下料；尺寸； 计算

　　0 引言
　　从国家发布的《可再生能源“十二五”发展规划》中获悉，截止2010 年底我国风电累计并网装机容量已达到31GW，2010 年发电量50TWh ；到2015 年预计达到100GW，年发电量超过190TWh ；2020 年达到200GW，年发电量超过390TWh。由此看来，风电产业发展潜力巨大，市场前景非常乐观。并且目前都已经进入了大功率、大机型的风力发电塔架时期，3MW 风力发电塔架占主导。
　　风力发电塔架一旦投入运行，将一年365 天因风而动，其不仅承受动载荷而且还承受静载荷，塔架主要所承受的作用力有：风力作用在叶片上的推力，扭矩、弯矩、陀螺力矩、电机齿箱的振动及受力变化摆动。因此对塔架的质量要求极高，如何才能保证质量，主要是靠钢板下料和焊接。
　　钢板算料和下料是塔架制作的开始工序，一旦钢板算料不精确，订料错误，将是一个无法弥补的经济损失，一个项目一万多吨钢材将全部作废。下料如不符合要求，误差超差，将会产生错变量、间隙等带来的一系列后续问题，影响整体塔架质量。所以本文将以3MW 为例，来阐述塔架钢板的订料计算和下料编程。
　　1 3MW塔架介绍
　　华锐科技设计的3MW 塔架[6]，目前已经开始发电，也是国内最早的3MW 机型，它由四段塔筒和一段基础环组成，自上而下分别是上段塔筒（锥段）、中上段塔筒（直段）、中下段塔筒（直段）、下段塔筒（直段）以及基础环（直段），其中每一段之间靠法兰连接。为了方便计算，我们用