حل عددی نیروی های وارد بر فنداسیون و تغییر شکل سازه استاتور ژنراتورهای عمودی نیروگاه های برقآبی با ستون های فلزی مورب

امروزه استفاده از بازوها و ستون های مورب در سازه ژنراتورهای برقآبی بزرگ، مزایایی نظیر انبساط حرارتی سازه بدون ایجاد تنش های مکانیکی بزرگ، کاهش نیروهای وارد بر فنداسیون، ممانعت از خروج از مرکزیت فاصله هوایی و غیره را به همراه دارد. از این رو در این مقاله، استفاده از ستون های مورب در سازه استاتور یک ژنراتور برقآبی بزرگ در مقایسه با یک استاتور سنتی (یعنی استاتور با ستون های غیرمایل و شعاعی) به کمک توسعه یک برنامه عددی المان محدود بومی برای اولین بار مورد ارزیابی قرار می گیرد. استفاده از این نرم افزار بومی، زمان مدل سازی سازه پیچیده ژنراتورهای برقآبی بزرگ و تحلیل های سنگین و زمان بر نرم افزارهای تجاری را به شدت کاهش داده و کمک شایانی به طراحی مقدماتی و تحلیل سازه این نوع از ژنراتورها خواهد کرد. در این مقاله تاثیر تعداد، ابعاد، و زاویه ستون های مورب بر نیروی های وارد بر فنداسیون و تغییر شکل سازه استاتور تشریح و مقادیر بهینه آنها محاسبه می گردد. نتایج این مطالعه نشان می دهد که استفاده از فن آوری ستون مورب مزایای قابل توجهی در کاهش نیروهای وارد بر فنداسیون، کاهش فرکانس های طبیعی، و تغییر شکل یکنواخت سازه استاتور به همراه دارد.