普适模拟可以帮助设计风力涡轮机和其他可再生能源技术

的从2018年到2024年，全球可再生能源市场预计将以每年13.1%的复合增长率增长据Envision Intelligence报道。因此，各公司都在想方设法追赶瞄准这一市场增长的竞争对手。

普适模拟使公司能够在设计的整个生命周期中迭代和创新设计的各个方面。因此，对这些公司来说，模拟游戏是使自己脱颖而出的最佳方式，也是吸引市场增长的最佳方式。

WEG是一家希望从能源行业的增长中获利的巴西公司。它设计和制造风力涡轮机、涡轮发电机和水轮发电机。WEG使用Ansys普适仿真来评估其所有产品的结构、电磁、热和流体性能。该公司发现，在满足苛刻的时间表和成本限制的同时，普适模拟使其能够生产出尖端产品。

WEG公司使用普适模拟技术来优化风力涡轮机和其他可再生能源技术的性能。

WEG使用普适模拟使风力涡轮机的输出功率翻倍

WEG的工程师正在开发一种4兆瓦的直接驱动风力涡轮机，具有高效率和低维护要求。WEG希望其新设计能够满足日益增长的需求，通过将目前2.1 MW平台的输出几乎增加一倍。

工程师们在整个生命周期中使用各种通用仿真工具来测试和开发其设计，包括:

• Ansys机械
• Ansys麦克斯韦
• Ansys DesignXplorer

增加的功率输出涉及到风力涡轮机的性能翻倍，导致结构部件的高动态负载。WEG工程师使用Mechanical来评估整个结构的各种负载情况。

例如，位于混凝土塔顶的机舱塔顶适配器，它承担了安装在其前面的涡轮叶片的重量，必须承受极端负载，同时避免塑料变形和滑移。工程师使用结构模拟来评估颈部和焊接点的应力。为了完成疲劳失效分析，工程师使用Ansys nCode DesignLife．

整个结构的关键焊接点是潜在的结构弱点区域。WEG工程师使用Mechanical和DesignXplorer对这些点进行评估，以确保它们能够承受最大的负载。

WEG使用模拟来确保风力涡轮机的颈部和焊接点能够承受涡轮机叶片重量所产生的负载。

风力涡轮机的电磁性能评估

WEG工程师使用麦克斯韦来模拟涡轮在运行过程中产生的低频电磁场。这些风力涡轮机模拟评估转矩、感应电压、损耗和磁芯饱和。

最小化发电机和功率转换器之间的谐波电流对风力发电机的安全和最佳性能至关重要。为了保持较低的总谐波失真，工程师使用麦克斯韦模拟分析磁铁定位，确定产生的电压和评估谐波频谱。

无处不在的模拟已经进入到WEG风力涡轮机设计的各个方面。WEG生产的其他产品，如汽轮发电机和水轮发电机，也是如此。

汽轮发电机和水轮发电机需要一些额外的模拟，以评估它们的流体流动。了解更多关于风力发电机仿真从嵌入式软件到预测性维护。

采用麦克斯韦仿真方法对某型风力机圆柱极发电机进行了优化设计。