针对现有风力发电塔筒无法抵抗极端动力荷载影响、法兰位移较大的问题,设计一种极端动力荷载下的风力发电塔筒生产法兰内倾度控制技术。使用SIMP方法控制法兰结构尺寸精度;采用刚性加固法控制法兰角变形量;使用分段焊接技术实现法兰焊接环节优化。实验结果表明,该技术应用后法兰位移基本控制在3 mm左右,提高了风力发电塔筒的抗极端动力荷载能力。

文中运用有限元分析方法,采用双椭球体热源模型,通过几何建模、初始、接触与边界条件的定义等,对工字梁角焊结构进行三维有限元模拟,求解得到焊接温度场。结果表明：工字梁焊接温度场具有准稳态的特征,近焊道节点表现出两次升温和降温且总体温度升高的规律,而远焊道节点仅表现为温度缓慢升高的趋势。随着逐渐远离焊道,各节点温度呈总体下降的趋势。