震惊！中国自主电机有限元技术解决英美舰船大问题！

仿真圈

2年前浏览2131

关注

导读：曾几何时，英国“伊丽莎白女王”号航母打击群进入南海，一举一动都引发外界的高度关注。据报道，7月24日，航母打击群中“卫士”号驱逐舰和“春潮”号油轮提前两天通过马六甲海峡。值得一提的是，“伊丽莎白女王”号航母打击群中本来还有一艘45型驱逐舰“钻石”号，但该舰因故障在经过苏伊士运河之前脱离编队进行维修。

英国下议院国防委员会主席托比亚斯·埃伍德证实，英国海军装备的6艘45型驱逐舰中只有一艘可以正常使用。此前，该型驱逐舰也多次出现大面积“趴窝”的情况，影响了英国海军的战备和部署。

下面引用一篇与该型驱逐舰密切相关的舰船动力系统——2极轻型发电机关键技术的文章，了解中国技术解决英美舰船动力装备大问题的故事！

宋子军：自主创新，重点跨越，支撑发展，引领未来

众所周知，四大发明是中国对世界文明的巨大贡献，马克思对此有精辟的阐述“火药把骑士阶层炸的粉碎，指南针打开了世界的市场，造纸和印刷术造成了知识的广泛传播”。因为西方先完成了工业化，所以高新技术在我国的传播途径都是由国外到国内沿海发达地区，再到中西部内陆地区。但是，互联网的出现使得知识的传播更加便捷和广泛，使得像我们南阳这种中西部内陆城市也可以学到世界上出现的先进技术，我们南阳的技术可以与世界同步。经过我们的努力，在某些方向上，我们也可以做出优秀的高新技术成果，从而引领世界高新技术潮流，为我国的科技进步做出我们南阳自己的贡献，发出南阳声音。

电机是一种集电磁、结构、流体多种技术的综合性产品，电机的研发生产是比较复杂过程，在传统的方式中，人们根据以往的经验画出图纸，制做样机，进行试验，再根据试验结果更改设计，再做样机再试验。过程漫长且不可控。随着计算机技术的发展，有限元分析技术成熟，我们可以建立数学模型，进行电磁，结构，流体等方面的分析，掌握一定的知识后再制造样机，可以做到一次性合格，从而完全改变了旧的方式，提升研发效率。也不用照抄别人的设计，可以实现自主创新。我在电机有限元分析方面就实现了实用自主创新的核心技术，而且创造了巨大的经济效益，从2009年至今十余年了，该技术仍然处于领先地位。

电机有限元分析实用核心技术的自主创新过程

原南阳防爆集团公司于2008年生产过一台轻型发电机，图纸来自英国PPI公司。

英国PPI公司地址在英国罗塞斯伍德路，在英国现役两艘航空 母舰建造厂船坞附近。（我们判断该发电机原为舰用）。结构特点为利用框架结构支撑定子铁芯和转子轴承，其余部分用薄铁皮及铝皮围成通风结构。但原设计不能解决电机振动问题（现在电机振动的设计仍然是世界难题）。

原外国设计用可调的拉杆来调整振动，见下图画红圈部分。比较落后。这一点我们也运用过，但国内外客户均不接受。

原来英国电机端部轴承为三角形支撑，这一点请留意。

我们开始2极发电机结构研发，下图可见发电机汽端和励端结构演变过程。

上图显示计算时间为2009年，软件版本号为V11，旧版软件已经没有了。这一类的计算在普通计算机上做不出来，需要双至强的服务器，总共20多个CPU计算两个星期才能出来结果，所以很难造假，这些图片都是历史图片现在无法复原的，可以证明技术是我原创。

下图可见我们已形成我独立自主创新的双横筋双立筋发电机端部轴承结构，该发电机已发往土耳其。

注意双横筋双立筋结构与英国原来的结构完全不同，机械性能完全不同。

该图片软件版本为13.0，计算时间为2012年。

该图片软件版本14.0。

这个不带冷却器的发电机就是英国在南阳生产卖给美国海军的。

在这个过程中我们利用高性能计算机和ANSYS 软件进行计算分析，自主创新，形成具有完全自主知识产权的的结构分析能力。

双横筋，双立筋结构专利↓

到了2011年，南阳防爆公司与英国PPI公司联合设计55MW-2发电机，PPI原始设计如下图，使用端盖式标准轴承，经过我公司分析计算，无法达到客户要求，分析结果均发PPI。

我们推荐我公司设计，如下图。

特点为双横筋，双立筋结构。该项目为联合设计，我公司计算方法也与PPI工程师现场交流，PPI工程师表示其原先无此分析能力，经过我们交流，他们也采纳。

分析计算结果多次发PPI，轴承端盖结构，两边支撑结构，两边侧板厚度改为6mm，中间铁芯支板厚度均为分析确定。

下图为最终产品图片，该电机是GE公司订货，现在印度运行中。

下图为海洋平台发电机，可以运用到航空 母舰上。

到了2020年9月，十年过去了，我设计的结构仍然在大型电机起作用。

综上所述，我自主创新的具有自主产权的有限元分析核心技术在行业处于领先地位，该实用核心技术运用于南阳防爆公司各种产品中。

自主创新的有限元结构分析技术的持续运用，带来南阳防爆公司的全面的技术提升。

上述自主研发的创新核心技术说成国外的技术，被一些人剽窃。还造成后续的大量研发设计空置，没有为国家产生效益。

我计算的英国设计铁芯出现问题↓

实际现场照片↓

综上所述，电机有限元分析实用核心技术，是我自主创新的技术，被一些人剽窃，说成是外国技术，该技术不但已经产生巨大经济效益，而且发展空间广阔，目前尚无其他人员熟练运用。可以用到国防，能源等关键技术领域，是我国对抗美帝，振兴高端制造的有力工具。

希望能正本清源，恢复本来面目，为我国自主创新做贡献。

作者简介：宋子军 仿真秀专栏作者

声明：原创作品，首发仿真秀App，部分图片和内容源自网络，如有不当请联系我们，欢迎分享，禁止私自转载，转载请联系我们。