机舱底盘是风力发电机组中的重要组成部件，它上面支撑着风轮、传动系统、发电机、液压站和电控柜等重要的零部件；中间支撑着偏航减速器，使其输出小齿轮与固定在塔架顶部的偏航外齿轮正确啮合；下面与偏航轴承的动圈联接，在对风时带动机舱及风轮偏航。机舱底盘不但承受着来自这些零部件的各种载荷，而且作用在风轮上的轴向推力也通过机舱底盘传递到塔架上，因此需对机舱底盘的强度进行有限元分析。
       采用一般材料力学的方法，无法进行计算，因此，本文采用ANSYS有限元分析软件来解决这个问题。ANSYS作为一种强大的有限元分析软件，已广泛应用于机械、电子、航空航天、汽车、船舶等各个领域，是现代设计中必不可少的工具。本文对沈阳工业大学研发的1 MW风力发电机的机舱底盘进行静强度计算，目的是校核其强度，然后进行结构调整，使之满足设计要求。
       机舱底盘受力比较复杂，除受到上述各零部件的重力外，前端还受到空气对风轮的气动推力， 中间还有增速箱和发电机的大扭矩作用，四周还有空气对机舱罩的气动阻力，这些力都将通过支撑点转化到机舱底盘上。
       空气对风轮的气动推力，应在最危险的暴风工况时进行计算，以确保风力机在暴风情况下也不会发生破坏。顺风向气动阻力计算时将机舱近似视为三维。
       机舱底盘上支撑的零部件比较多，为简化计算，在结构的质量载荷分析中，则需要分辨出各零部件的支撑情况，据此进行质量重组，可能从另外的系统中分离一部分质量加入本系统。基于上述原因，在确定机舱底盘支撑座的质量载荷时，对原有系统的计算质量进行了分离及重组，然后算出它们重组后的质量和重心位置，如图1和图2所示。其中轮毂、桨叶和变距电机等重组为风轮重量；增速箱、刹车轧和联轴器一半等重组为增速箱重量；主轴承及轴承座重组为轴承座重量；发电机及联轴器一半重组为发电机重量。并且增速箱和发电机在垂直轴向的平面上还有扭矩作用，如图3所示。
       为便于计算机舱底盘支撑座载荷，将机舱底盘支撑的结构系统分3部分进行计算：①主轴传动系统(风轮、主轴、主轴承及主轴承座、增速箱与联轴器1/2结构)；②发电机系统(发电机及联轴器1/2结构)；③非传动附件(偏航电机、液压站、主电气柜、提升机、机舱罩)。对于③部分的零部件，都是独立作用的，其重量平均作用在支撑点上。对于①、②两部分，通过质量重组计算后按图1和图2的受力分析图进行计算。由于增速箱和发电机在垂直轴向的平面上还有扭矩作用，将对支撑点产生一个倾覆力矩。
此根据图3再把它们的扭矩作用考虑进去。对于机舱罩所受的气动阻力，将它平均加在机舱罩的各个支撑点上。各支撑点受力大小见表1。其中，主轴承座、增速箱座、发电机座和偏航支座为面支撑，其它的由于接触面比较小可视为点支撑。
       ANSYS有限元分析软件的建模功能不是很强大，但是它与其他的CAD软件都有接口，由于机舱底盘结构比较复杂，因此本论文采用Solideworks软件对机舱底盘进行实体建模，然后导入ANSYS软件进行网格划分和静强度分析。模型采用四面体10节点单元，自由网格划分，共划分176 073个单元和333 030个节点。实体建模时，在保证分析结果正确性的前提下，删去了不关键的小圆角、小倒角以便提高运算的速度。图4是风力机机舱底盘的有限元模型。

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