CN108241763A - 确定法兰倒角的形状的方法及设备、法兰及风力发电机组 - Google Patents

确定法兰倒角的形状的方法及设备、法兰及风力发电机组 Download PDF

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CN108241763A CN201611218068.2A CN201611218068A CN108241763A CN 108241763 A CN108241763 A CN 108241763A CN 201611218068 A CN201611218068 A CN 201611218068A CN 108241763 A CN108241763 A CN 108241763A
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宋小飞
马武福
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Abstract

提供一种确定法兰倒角的形状的方法及设备、法兰及风力发电机组。所述方法包括：(A)获取初始的控制法兰倒角的形状的样条曲线；(B)计算样条曲线对应的用于指示承载能力的参数；(C)检测是否满足预设条件；(D)当不满足预设条件时，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状，基于调整后的样条曲线返回执行步骤(B)；(E)当满足预设条件时，将之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数之中的最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状确定为法兰倒角的形状。根据本公开，通过对法兰倒角的形状进行优化设计，能够提高法兰的承载能力。

Description

确定法兰倒角的形状的方法及设备、法兰及风力发电机组
技术领域
本发明涉及风力发电机组领域，更具体地讲，涉及一种确定法兰倒角的形状的方法及设备、法兰及包括该法兰的风力发电机组。
背景技术
风力发电机组包括塔架、安装在塔架顶部的机舱、安装在机舱一端的叶轮***。
通常，塔架通过法兰连接到机舱。该法兰需要支撑叶轮***和机舱的重力以及叶轮***运行时施加的气动载荷。因此，法兰的承载能力对整个风力发电机组的正常运行至关重要。尤其是随着大兆瓦级风力发电机组的开发，更迫切地需要提高法兰的承载能力。
此外，塔架通常由多个段构成，多个段之间一般也通过法兰来连接。由于塔架是支撑机舱和叶轮***的承重部件，因此也需要连接多个段的法兰具有较高的承载能力。
目前，上述法兰的倒角形状如图1所示均为圆形。然而，圆形倒角处的应力集中系数及疲劳损伤较大，导致法兰的静强度和抗疲劳能力降低，从而导致风力发电机组的塔架的承载能力下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高法兰的承载能力的确定法兰倒角的形状的方法及设备、法兰及风力发电机组。
根据本发明的示例性实施例，提供一种确定法兰倒角的形状的方法，所述方法包括：(A)获取初始的控制法兰倒角的形状的样条曲线；(B)计算样条曲线对应的用于指示承载能力的参数，其中，样条曲线对应的用于指示承载能力的参数是法兰倒角在所述样条曲线的形状下的用于指示承载能力的参数；(C)检测是否满足预设条件；(D)当不满足预设条件时，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状，基于调整后的样条曲线返回执行步骤(B)；(E)当满足预设条件时，将之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数之中的最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状确定为法兰倒角的形状。
可选地，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状的步骤包括：基于之前每次调整样条曲线的形状使得用于指示承载能力的参数发生变化的情况，调整样条曲线的形状。
可选地，用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和/或疲劳损伤值。
可选地，通过变动样条曲线上的控制点的位置来调整样条曲线的形状，其中，样条曲线上设置有预定数量的控制点，每一控制点每次仅在相应的预设范围内变动。
可选地，在调整样条曲线的形状时，始终不调整样条曲线上的起始控制点和终止控制点，其中，起始控制点对应法兰倒角的起始点，终止控制点对应法兰倒角的终止点。
可选地，初始的样条曲线是控制圆形法兰倒角的样条曲线或控制椭圆形法兰倒角的样条曲线。
可选地，所述预设条件是已对样条曲线的形状进行了预定次数的调整。
可选地，样条曲线对应的应力集中系数SCF通过下式计算得到：
SCF＝σ/σN
其中，σ和σN分别指示法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置的最大拉应力的实际应力和名义应力。
可选地，样条曲线对应的疲劳损伤值Dmax通过下式计算得到：
其中，Ni指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力循环次数；Δσi指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力变化范围，基于法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置应力随外载荷变化曲线计算得到；ΔσD指示材料SN曲线拐点对应的疲劳强度；ND指示材料SN曲线拐点对应的应力循环次数；γM为材料分项系数；nF指示应力区间数；m指示材料SN曲线斜率的倒数，SCF指示所述样条曲线对应的应力集中系数。
根据本发明的另一示例性实施例，提供一种法兰，所述法兰的倒角通过如上所述的方法来确定。
根据本发明的另一示例性实施例，提供一种风力发电机组，所述风力发电机组包括塔架和机舱，所述塔架和机舱通过如上所述的法兰来连接。
可选地，所述塔架包括多个部分，所述多个部分中的至少两个部分之间通过如上所述的法兰来连接。
根据本发明的另一示例性实施例，提供一种确定法兰倒角的形状的设备，所述设备包括：初始样条曲线获取单元，获取初始的控制法兰倒角的形状的样条曲线；计算单元，计算样条曲线对应的用于指示承载能力的参数，其中，样条曲线对应的用于指示承载能力的参数是法兰倒角在所述样条曲线的形状下的用于指示承载能力的参数；检测单元，检测是否满足预设条件；调整单元，当不满足预设条件时，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状，返回计算单元计算调整后的样条曲线的用于指示承载能力的参数；形状确定单元，当满足预设条件时，将之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数之中的最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状确定为法兰倒角的形状。
可选地，调整单元基于之前每次调整样条曲线的形状使得用于指示承载能力的参数发生变化的情况，调整样条曲线的形状。
可选地，用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和/或疲劳损伤值。
可选地，调整单元通过变动样条曲线上的控制点的位置来调整样条曲线的形状，其中，样条曲线上设置有预定数量的控制点，每一控制点每次仅在相应的预设范围内变动。
可选地，调整单元在调整样条曲线的形状时，始终不调整样条曲线上的起始控制点和终止控制点，其中，起始控制点对应法兰倒角的起始点，终止控制点对应法兰倒角的终止点。
可选地，初始的样条曲线是控制圆形法兰倒角的样条曲线或控制椭圆形法兰倒角的样条曲线。
可选地，所述预设条件是已对样条曲线的形状进行了预定次数的调整。
可选地，样条曲线对应的应力集中系数SCF通过下式计算得到：
SCF＝σ/σN
其中，σ和σN分别指示法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置的最大拉应力的实际应力和名义应力。
可选地，样条曲线对应的疲劳损伤值Dmax通过下式计算得到：
其中，Ni指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力循环次数；Δσi指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力变化范围，基于法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置应力随外载荷变化曲线计算得到；ΔσD指示材料SN曲线拐点对应的疲劳强度；ND指示材料SN曲线拐点对应的应力循环次数；γM为材料分项系数；nF指示应力区间数；m指示材料SN曲线斜率的倒数，SCF指示所述样条曲线对应的应力集中系数。
通过对法兰倒角的形状进行优化设计，能够提高法兰的承载能力，提高法兰的极限承载能力和抗疲劳能力。
附图说明
图1示出现有的圆形法兰倒角的截面；
图2示出根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的方法的流程图；
图3示出根据本发明示例性实施例的样条曲线的示图；
图4示出根据本发明示例性实施例确定的法兰倒角的截面图；
图5示出现有技术的法兰倒角的形状和根据本发明示例性实施例确定的法兰倒角的形状的对比示图；
图6示出法兰倒角的应力热点位置应力随外载荷变化的曲线；
图7示出根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的设备的框图。
具体实施方式
现将详细参照本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本发明。
图2示出根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的方法的流程图。
如图2所示，在步骤S10，获取初始的控制法兰倒角的形状的样条曲线。
即，通过样条曲线来描绘法兰倒角的外形轮廓。
作为示例，法兰可以是连接塔架与机舱的法兰、连接塔架的多个部分的法兰等。
作为示例，样条曲线上可设置有预定数量的控制点。可根据实际情况来设置预定数量。例如，考虑到倒角位置的尺寸较小，如果将预定数量设置为9，9个控制点之间的距离已很小，通过将9个控制点依次连接构成的路径已能够较精确的给出倒角处的外形轮廓，因此，可在样条曲线上设置9个控制点。
作为示例，样条曲线的起始控制点可对应法兰倒角的起始点，终止控制点可对应法兰倒角的终止点。
应该理解，本领域技术人员可以根据现有的任何方法来确定起始、终止控制点。本发明对此不作任何限制。起始点与终止点可以是样条曲线上的任意两点，进而通过调整样条曲线上的任意数量的控制点，可将初始的法兰倒角的形状设置为各种适合的形状，也可通过设置样条曲线上的控制点的初始位置来设置初始的法兰倒角的形状。
作为示例，初始的法兰倒角可为圆形或椭圆形，即，初始的样条曲线是控制圆形法兰倒角的样条曲线或控制椭圆形法兰倒角的样条曲线，样条曲线上的控制点的初始位置可位于圆形倒角路径或椭圆形倒角路径上(例如，初始的样条曲线为四分之一的圆弧或椭圆弧)。通过将初始的法兰倒角设置为圆形或椭圆形能够有效减少后续计算量。
在步骤S20，计算样条曲线对应的用于指示承载能力的参数，其中，样条曲线对应的用于指示承载能力的参数是法兰倒角在所述样条曲线的形状下的用于指示承载能力的参数。
作为示例，用于指示承载能力的参数可包括至少一个能够指示承载能力的参数。例如，用于指示承载能力的参数可包括应力集中系数和/或疲劳损伤值。
作为示例，样条曲线对应的应力集中系数SCF可通过式(1)计算得到：
SCF＝σ/σN (1)
其中，σ和σN分别指示法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置的最大拉应力的实际应力和名义应力。
作为示例，样条曲线对应的疲劳损伤值Dmax可通过式(2)计算得到：
其中，Ni指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力循环次数；Δσi指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力变化范围，基于法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置应力随外载荷变化曲线计算得到；ΔσD指示材料SN曲线拐点对应的疲劳强度；ND指示材料SN曲线拐点对应的应力循环次数；γM为材料分项系数；nF指示应力区间数；m指示材料SN曲线斜率的倒数，SCF指示所述样条曲线对应的应力集中系数。
应该理解，材料SN曲线为法兰的材料SN曲线。
作为示例，可利用有限元模型来计算样条曲线对应的应力集中系数SCF和疲劳损伤值Dmax。例如，可在ANSYS环境下运行APDL语言得到法兰倒角在样条曲线的形状下的应力热点位置的最大拉应力的实际应力σ、应力热点位置应力随外载荷变化曲线、疲劳损伤值Dmax。
作为示例，可使用材料力学计算法兰倒角的应力热点位置的最大拉应力的名义应力。
作为示例，关于法兰倒角的疲劳载荷马尔科夫矩阵可通过Bladed载荷计算软件得到。
作为示例，可通过对法兰倒角在样条曲线的形状下的应力热点位置应力随外载荷变化曲线进行插值计算得到Δσi。
在步骤S30，检测是否满足预设条件。
作为示例，所述预设条件可以是已对样条曲线的形状进行了预定次数的调整。例如，可将预定次数设置为150次。
此外，作为示例，所述预设条件也可以是调整后的样条曲线对应的用于指示承载能力的参数满足预设值。例如，当用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和/或疲劳损伤值时，所述预设条件可以是应力集中系数小于第一预设阈值和/或疲劳损伤值小于第二预设阈值。
当在步骤S30确定不满足预设条件时，执行步骤S40，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状，基于调整后的样条曲线返回执行步骤S20。
作为示例，可基于之前每次调整样条曲线的形状使得样条曲线对应的用于指示承载能力的参数发生变化的情况，调整样条曲线的形状。
作为示例，可通过变动样条曲线上的控制点的位置来调整样条曲线的形状。
具体说来，可统计并学习之前每次调整样条曲线的形状后，调整前后样条曲线对应的用于指示承载能力的参数的变化情况(例如，在一次调整样条曲线的形状时，仅变动了样条曲线的第三个控制点，将第三个控制点沿X轴正方向移动了距离a，导致样条曲线对应的应力集中系数增大了b、疲劳损伤值增大了c)和变化规律，从而确定下一次如何调整样条曲线的形状，才能够使得用于指示承载能力的参数更优。
作为示例，每一控制点每次仅可在相应的预设范围内变动。例如，每一控制点每次仅可在以当前位置为中心点的边长为k的正方形方框内变动，即，每一控制点每次横坐标和纵坐标的变化范围为[0,k/2]，k可为根据实际情况设置的大于0的值。
如图3所示，样条曲线上设置了9个控制点，虚线为初始的样条曲线，9个控制点的初始坐标依次为i表示控制点的序号，和分别是起始控制点和终止控制点，每一控制点每次仅可在以当前位置为中心点的边长为k的正方形方框内变动。调整后的9个控制点的坐标为j为大于0的整数，表示样条曲线被调整的次数。
作为示例，为了减少调整过程中的迭代次数，一旦当起始以及终止控制点被确定后，可在调整样条曲线的形状时，始终不调整样条曲线上的起始控制点和终止控制点。
当在步骤S30确定满足预设条件时，执行步骤S50，将之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数之中的最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状确定为法兰倒角的形状。
换言之，从之前每次调整后的样条曲线中确定一条样条曲线，该样条曲线对应最优的用于指示承载能力的参数。
作为示例，如果用于指示承载能力的参数仅包括一个参数时，则该参数最优时即为最优的用于指示承载能力的参数；如果用于指示承载能力的参数包括多个参数时，则该多个参数整体最优时即为最优的用于指示承载能力的参数。
例如，如果用于指示承载能力的参数是应力集中系数，则最优的用于指示承载能力的参数是之前每次计算得到的应力集中系数之中的最小应力集中系数。如果用于指示承载能力的参数是疲劳损伤值，则最优的用于指示承载能力的参数是之前每次计算得到的疲劳损伤值之中的最小疲劳损伤值。
例如，如果用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和疲劳损伤值，则最优的用于指示承载能力的参数为之前每次计算得到的应力集中系数和疲劳损伤值之中的某一次计算得到的应力集中系数和疲劳损伤值，且该次计算得到的应力集中系数和疲劳损伤值整体最优。
最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状即为法兰倒角的最优形状。
图4示出根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的方法所确定的法兰倒角的截面图。
图5示出现有技术的法兰倒角的形状和根据本发明示例性实施例确定的法兰倒角的形状的对比示图，其中，虚线指示现有技术的法兰倒角的形状，实线指示根据本发明示例性实施例确定的法兰倒角的形状。
图6示出法兰倒角的应力热点位置应力随外载荷变化的曲线。参照图6，实线指示优化前的法兰倒角的热点位置应力随外载荷变化的曲线，虚线指示根据本发明示例性实施例优化后的法兰倒角的热点位置应力随外载荷变化的曲线。
表1分别示出优化前的法兰倒角的形状和根据本发明示例性实施例优化后的法兰倒角的形状所对应的SCF和Dmax，可以看出，优化后的法兰倒角的形状所对应的SCF和Dmax明显降低。
表1
图7示出根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的设备的框图。
如图7所示，根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的设备包括：初始样条曲线获取单元10、计算单元20、检测单元30、调整单元40和形状确定单元50。
初始样条曲线获取单元10用于获取初始的控制法兰倒角的形状的样条曲线。
作为示例，样条曲线上可设置有预定数量的控制点。可根据实际情况来设置预定数量。例如，考虑到倒角位置的尺寸较小，如果将预定数量设置为9，9个控制点之间的距离已很小，通过将9个控制点依次连接构成的路径已能够较精确的给出倒角处的外形轮廓，因此，可在样条曲线上设置9个控制点。
作为示例，样条曲线的起始控制点可对应法兰倒角的起始点，终止控制点可对应法兰倒角的终止点。
应该理解，本领域技术人员可以根据现有的任何方法来确定起始、终止控制点。本发明对此不作任何限制。起始点与终止点可以是样条曲线上的任意两点，进而通过调整样条曲线上的任意数量的控制点，可将初始的法兰倒角的形状设置为各种适合的形状，也可通过设置样条曲线上的控制点的初始位置来设置初始的法兰倒角的形状。
作为示例，初始的法兰倒角可为圆形或椭圆形，即，初始的样条曲线是控制圆形法兰倒角的样条曲线或控制椭圆形法兰倒角的样条曲线，样条曲线上的控制点的初始位置可位于圆形倒角路径或椭圆形倒角路径上(例如，初始的样条曲线为四分之一的圆弧或椭圆弧)。通过将初始的法兰倒角设置为圆形或椭圆形能够有效减少后续计算量。
计算单元20用于计算样条曲线对应的用于指示承载能力的参数，其中，样条曲线对应的用于指示承载能力的参数是法兰倒角在所述样条曲线的形状下的用于指示承载能力的参数。
作为示例，用于指示承载能力的参数可包括至少一个能够指示承载能力的参数。例如，用于指示承载能力的参数可包括应力集中系数和/或疲劳损伤值。
作为示例，样条曲线对应的应力集中系数SCF可通过式(1)计算得到。
作为示例，样条曲线对应的疲劳损伤值Dmax可通过式(2)计算得到
作为示例，计算单元20可利用有限元模型来计算样条曲线对应的应力集中系数SCF和疲劳损伤值Dmax。
检测单元30用于检测是否满足预设条件。
作为示例，所述预设条件可以是已对样条曲线的形状进行了预定次数的调整。例如，可将预定次数设置为150次。
此外，作为示例，所述预设条件也可以是调整后的样条曲线对应的用于指示承载能力的参数满足预设值。例如，当用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和/或疲劳损伤值时，所述预设条件可以是应力集中系数小于第一预设阈值和/或疲劳损伤值小于第二预设阈值。
调整单元40用于当检测单元30确定不满足预设条件时，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状，返回计算单元20计算调整后的样条曲线对应的用于指示承载能力的参数。
作为示例，调整单元40可基于之前每次调整样条曲线的形状使得样条曲线对应的用于指示承载能力的参数发生变化的情况，调整样条曲线的形状。
作为示例，调整单元40可通过变动样条曲线上的控制点的位置来调整样条曲线的形状。
具体说来，调整单元40可统计并学习之前每次调整样条曲线的形状后，调整前后样条曲线对应的用于指示承载能力的参数的变化情况(例如，在一次调整样条曲线的形状时，仅变动了样条曲线的第三个控制点，将第三个控制点沿X轴正方向移动了距离a，导致样条曲线对应的应力集中系数增大了b、疲劳损伤值增大了c)和变化规律，从而确定下一次如何调整样条曲线的形状，才能够使得用于指示承载能力的参数更优。
作为示例，每一控制点每次仅可在相应的预设范围内变动。例如，每一控制点每次仅可在以当前位置为中心点的边长为k的正方形方框内变动，即，每一控制点每次横坐标和纵坐标的变化范围为[0,k/2]，k可为根据实际情况设置的大于0的值。
作为示例，为了减少调整过程中的迭代次数，一旦当起始以及终止控制点被确定后，调整单元40可在调整样条曲线的形状时，始终不调整样条曲线上的起始控制点和终止控制点。
形状确定单元50用于当检测单元30确定满足预设条件时，将之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数之中的最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状确定为法兰倒角的形状。
换言之，形状确定单元50从之前每次调整后的样条曲线中确定一条样条曲线，该样条曲线对应最优的用于指示承载能力的参数。
作为示例，如果用于指示承载能力的参数仅包括一个参数时，则该参数最优时即为最优的用于指示承载能力的参数；如果用于指示承载能力的参数包括多个参数时，则该多个参数整体最优时即为最优的用于指示承载能力的参数。
例如，如果用于指示承载能力的参数是应力集中系数，则最优的用于指示承载能力的参数是之前每次计算得到的应力集中系数之中的最小应力集中系数。如果用于指示承载能力的参数是疲劳损伤值，则最优的用于指示承载能力的参数是之前每次计算得到的疲劳损伤值之中的最小疲劳损伤值。
例如，如果用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和疲劳损伤值，则最优的用于指示承载能力的参数为之前每次计算得到的应力集中系数和疲劳损伤值之中的某一次计算得到的应力集中系数和疲劳损伤值，且该次计算得到的应力集中系数和疲劳损伤值整体最优。
最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状即为法兰倒角的最优形状。
以上描述了根据本发明的示例性实施例的确定法兰倒角的形状的方法和设备。
此外，本发明的另一示例性实施例还提供了一种风力发电机组，该风力发电机组包括法兰，该法兰具有通过上述方法和设备确定的倒角形状。
具体地讲，该风力发电机组可包括塔架和安装在塔架顶部的机舱。根据本实施例，塔架和机舱可通过具有上述倒角形状的法兰来彼此连接。此外，塔架可包括多个部分，多个部分中的至少两个部分之间也可通过具有上述倒角形状的法兰来彼此连接。
根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的方法及设备、法兰及风力发电机组，可以获得法兰倒角形状的最佳设计方案，优化后倒角疲劳损伤较圆形倒角降低80％左右，应力集中系数降低40％左右，法兰的静强度和抗疲劳性能明显提高，但法兰总体重量和加工工艺改变较小。因此通过本方法确定的法兰具有更优越的力学性能和更经济的结构。
此外，应该理解，根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的设备中的各个单元可被实现为硬件组件和/或软件组件。本领域技术人员根据限定的各个单元所执行的处理，可以例如使用现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)来实现各个单元。
此外，根据本发明示例性实施例的确定法兰倒角的形状的方法可以被实现为计算机可读记录介质中的计算机代码。本领域技术人员可以根据对上述方法的描述来实现所述计算机代码。当所述计算机代码在计算机中被执行时实现本发明的上述方法。
虽然上面已经详细描述了本发明的示例性实施例，但本发明所属技术领域中具有公知常识者在不脱离本发明的精神和范围内，可对本发明的实施例做出各种的修改和变型。但是应当理解，在本领域技术人员看来，这些修改和变型仍将落入权利要求所限定的本发明的精神和范围内。

Claims (21)

1.一种确定法兰倒角的形状的方法，其特征在于，所述方法包括：
(A)获取初始的控制法兰倒角的形状的样条曲线；
(B)计算样条曲线对应的用于指示承载能力的参数，其中，样条曲线对应的用于指示承载能力的参数是法兰倒角在所述样条曲线的形状下的用于指示承载能力的参数；
(C)检测是否满足预设条件；
(D)当不满足预设条件时，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状，基于调整后的样条曲线返回执行步骤(B)；
(E)当满足预设条件时，将之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数之中的最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状确定为法兰倒角的形状。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状的步骤包括：
基于之前每次调整样条曲线的形状使得用于指示承载能力的参数发生变化的情况，调整样条曲线的形状。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和/或疲劳损伤值。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过变动样条曲线上的控制点的位置来调整样条曲线的形状，其中，样条曲线上设置有预定数量的控制点，每一控制点每次仅在相应的预设范围内变动。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在调整样条曲线的形状时，始终不调整样条曲线上的起始控制点和终止控制点，其中，起始控制点对应法兰倒角的起始点，终止控制点对应法兰倒角的终止点。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，初始的样条曲线是控制圆形法兰倒角的样条曲线或控制椭圆形法兰倒角的样条曲线。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设条件是已对样条曲线的形状进行了预定次数的调整。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，样条曲线对应的应力集中系数SCF通过下式计算得到：
SCF＝σ/σN
其中，σ和σN分别指示法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置的最大拉应力的实际应力和名义应力。
9.如权利要求3或8所述的方法，其特征在于，样条曲线对应的疲劳损伤值Dmax通过下式计算得到：
其中，Ni指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力循环次数；Δσi指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力变化范围，基于法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置应力随外载荷变化曲线计算得到；ΔσD指示材料SN曲线拐点对应的疲劳强度；ND指示材料SN曲线拐点对应的应力循环次数；γM为材料分项系数；nF指示应力区间数；m指示材料SN曲线斜率的倒数，SCF指示所述样条曲线对应的应力集中系数。
10.一种法兰，其特征在于，所述法兰的倒角通过如权利要求1至9中任一项所述的方法来确定。
11.一种风力发电机组，所述风力发电机组包括塔架和机舱，其特征在于，所述塔架和机舱通过如权利要求10所述的法兰来连接。
12.根据权利要求11所述的风力发电机组，所述塔架包括多个部分，其特征在于，所述多个部分中的至少两个部分之间通过如权利要求10所述的法兰来连接。
13.一种确定法兰倒角的形状的设备，其特征在于，所述设备包括：
初始样条曲线获取单元，获取初始的控制法兰倒角的形状的样条曲线；
计算单元，计算样条曲线对应的用于指示承载能力的参数，其中，样条曲线对应的用于指示承载能力的参数是法兰倒角在所述样条曲线的形状下的用于指示承载能力的参数；
检测单元，检测是否满足预设条件；
调整单元，当不满足预设条件时，基于之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数来调整样条曲线的形状，返回计算单元计算调整后的样条曲线的用于指示承载能力的参数；
形状确定单元，当满足预设条件时，将之前每次计算得到的用于指示承载能力的参数之中的最优的用于指示承载能力的参数所对应的样条曲线的形状确定为法兰倒角的形状。
14.如权利要求13所述的设备，其特征在于，调整单元基于之前每次调整样条曲线的形状使得用于指示承载能力的参数发生变化的情况，调整样条曲线的形状。
15.如权利要求13或14所述的设备，其特征在于，用于指示承载能力的参数包括应力集中系数和/或疲劳损伤值。
16.如权利要求13或14所述的设备，其特征在于，调整单元通过变动样条曲线上的控制点的位置来调整样条曲线的形状，其中，样条曲线上设置有预定数量的控制点，每一控制点每次仅在相应的预设范围内变动。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，调整单元在调整样条曲线的形状时，始终不调整样条曲线上的起始控制点和终止控制点，其中，起始控制点对应法兰倒角的起始点，终止控制点对应法兰倒角的终止点。
18.如权利要求13所述的设备，其特征在于，初始的样条曲线是控制圆形法兰倒角的样条曲线或控制椭圆形法兰倒角的样条曲线。
19.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述预设条件是已对样条曲线的形状进行了预定次数的调整。
20.如权利要求15所述的设备，其特征在于，样条曲线对应的应力集中系数SCF通过下式计算得到：
SCF＝σ/σN
其中，σ和σN分别指示法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置的最大拉应力的实际应力和名义应力。
21.如权利要求15或20所述的设备，其特征在于，样条曲线对应的疲劳损伤值Dmax通过下式计算得到：
其中，Ni指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力循环次数；Δσi指示马尔科夫矩阵中第i个应力区间的应力变化范围，基于法兰倒角在所述样条曲线的形状下的应力热点位置应力随外载荷变化曲线计算得到；ΔσD指示材料SN曲线拐点对应的疲劳强度；ND指示材料SN曲线拐点对应的应力循环次数；γM为材料分项系数；nF指示应力区间数；m指示材料SN曲线斜率的倒数，SCF指示所述样条曲线对应的应力集中系数。
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