수직축 풍력 터빈의 안정기 날개 탈락은 반복적인 고장입니다. 주기적인 공기역학적 피로는 복합재의 층간 분리를 유발하여 구조적 무결성을 손상시킵니다. 이 기사는 Agisoft Metashape를 이용한 캡처부터 Ansys 시뮬레이션까지 사용된 3D 파이프라인을 분석하여 고장 원인을 이해합니다.
3D 파이프라인: 포인트 클라우드에서 유한 요소 해석까지 🛠️
프로세스는 Agisoft Metashape의 사진 측량으로 손상된 안정기 날개의 형상을 재구성하는 것으로 시작됩니다. 고밀도 메쉬가 생성되어 Ansys로 내보내집니다. 여기서 주기적인 공기역학적 하중을 기반으로 한 경계 조건이 적용됩니다. 유한 요소 해석은 복합재 층 경계면에서의 응력 집중을 보여줍니다. 시뮬레이션은 피로 주기 하에서 층간 분리 전파를 예측하며, 이는 현장에서 관찰된 고장 패턴과 일치합니다.
안정기 날개가 한계에 도달해 예정에 없던 비행을 떠났습니다 ✈️
알고 보니 안정기 날개는 쉴 새 없이 회전하는 것에 지쳐 독립하기로 결정했습니다. 주기적 피로는 농담이 아닙니다: 수천 번의 회전 후, 복합재 층은 마치 치료 중인 커플처럼 분리되었습니다. Ansys는 우리가 이미 의심했던 것을 확인했습니다: 고장은 지루함 때문이 아니라 재료의 한계를 존중하지 않았기 때문이었습니다. 적어도 Agisoft는 도망친 이의 아름다운 3D 기념품을 남겨주었습니다.