当电抗器和变压器的机械强度结构优化的研究

电抗器和变压器的机械强度结构优化的研究

1 研究意义价和电力电气行业对电绝缘和阻燃材料的需求值

采用有限元分析方法，能够准确、直观、全面地掌握车载设备的机械性能指标，在产品设计阶段能提供极其有价值的数据，这有助于及时调整设计方案，从而避免了产品制造完成后却没有通过昂贵的振动冲击与试验而造成的特大损失。

2 研究方法

本课题研究主要采用行动研究法，辅之调查法、文献法、经验总结法等研究方法。具体措施是：

(1)采用现代化信息技术于段，广泛收集和查阅国内外涉及木项目的有关理论及国内外相关设计经验的研究文献资料；

(2)邀请有关专家举办座谈，使课题组成员掌握有关专业理论知识和有关专门技术；

(3)通过座谈、访谈、书而调查等形式，广泛听取食业技术专家的意见；

(4)运用经验总结法，总结经验，吸取精华，为建构新的有限元仿真模型打好基础；

(5)将研究成果及时在食业的生产中进行实施，并在实践中不断完善。

3 研究技术步骤

(1)弄清变压器、电抗器的产品结构、重量，线圈绕组、铁芯、绝缘材料和不锈铜结构件的机械性能参数，不锈铜的抗拉强度极限、屈服应力；

(2)对产品的文体模型进行有限元格划分，生成单元和节点数，建立有限元模型；

(3)根据实际工况分析产品的结构静强度，如果发现有些工况条件下应力数值较大，就对安装结构进行修改(如增加安装板的厚度)，使得应力数值显著下降，满足使用性能要求；

(4)利用I-Deas软件或ANSYS软件的动态响应分析模块，采用Lanczos分析法，得到产品的前6阶振动固有频率，与机车车体10Hz的振动频率范围进行比较，分析产品的刚度设计方案是否完个满足设计要求。

4 研究成果

项目组针对长沙长源变压器有限公司提供的电抗器、变压器技术条件、初步的设计以避免产生不安全事故方案、AD图纸及相关标准在NT工作站上利用I-Deas软件和ANSYS软件完成了变压器和电抗器的静结构强度及振动模态的有限元仿真分析，从而检验和确保了产品在静结构强度和振动模态方面的可靠性，并且尽可能地达到了体积小、重量轻

的要求，协助了该公司进行产品的机械结构设计，并在设计过程中提供了优化建议、优化带来木浆替换部份废纸进口的需求增加方案，并提交了中英文分析报告，做到了理论止确，数据详细、准确，分析个而，避免了产品制造完成后却没有通过昂贵的振动冲击与试验而造成的特大损失。该公司的技术人员及其客广BOMBARDIER国外技术专家对分析报引发全行业热议告的个

而件和准确件进行了分析和确认。为确保万无一失，该公司仍将产品样机委托704所及BOMBARDIER在欧洲的试验窄进行了包括振动与冲击试验在内的多项试验，所有试验均一次通过，长源公司独揽了该种产品批量生产l 00台(价值500万元左右)的合同。该公司准备与湖南铁路科技职业技术学院长期合作，取得更多更大的产学研合作成果。经过资源整合，使学院的高职教育和地方经济紧密相连，走上互补、互利、共同发展的多元化办学轨道。