מושגי ליבה
複合材料で製造された風力タービンブレードの疲労損傷を、ガンマプロセスに基づくストохャスティックモデルを用いて予測し、信頼性解析を行う。
תקציר
本研究では、風力タービンブレードの疲労損傷プロセスをモデル化し、ストохャスティックな信頼性解析を行っている。
まず、有限要素解析を用いて、5分間平均風速データから複合ブレードの内部応力を算出する。次に、疲労損傷の進展をモデル化するため、ガンマプロセスに基づくストохャスティックモデルを提案する。このモデルでは、疲労損傷の累積過程を表現し、設計寿命内の破壊確率を予測することができる。
数値例を用いて、提案モデルの有効性を示している。結果から、ストохャスティックな疲労損傷モデルが、複合ブレードの時間依存信頼性解析に有効であることが分かる。提案手法は、複合ブレードの検査と保守の最適化に役立つと考えられる。
סטטיסטיקה
最大内部応力は718MPaである。
疲労寿命は、S-N曲線モデルから推定できる。
ציטוטים
"ガンマプロセスは、摩耗、疲労、腐食、浸食などの漸進的な損傷をモデル化するのに適した確率過程である。"
"疲労損傷が許容限界に達したときの破壊確率は約90%に達する。"