技术目标：针对风电机运行安全和降低生产成本的需求，本项目以风力发电机主机架结构为研究对象，（1）研究风力发电机工作原理，分析其主机架结构的强度和模态；（2）结合疲劳损伤累计理论，建立主机架机构疲劳寿命模型；（3）研究拓扑优化设计方法，以实现主机架结构优化设计；（4）构建过程质量控制系统，提高产品质量，保证企业可持续性经济效益。

技术内容： 聚焦风力发电机的综合性能优化，1）深入探究其工作原理，并运用SolidWorks三维建模软件构建包括主机架、主轴、塔筒等关键部件的局部模型，对主机架、后机架等核心结构进行合理简化。2）利用ANSYS Workbench软件进行有限元仿真，分析多种极限工况下主机架的强度与模态特性，确保结构的安全性与稳定性。3）基于疲劳损伤累计理论，采用多应力比方法修正S-N疲劳寿命曲线，通过nCode DesignLife软件结合临界平面法，对主机架进行详细的疲劳寿命分析。4）将局部模型导入Altair Inspire软件，施加约束条件进行前处理，计算极限工况下的主机架拓扑结构模型，经过校核后，对局部细节实施形状优化，以获得最终的优化设计方案。5）采用抽样统计方法收集加工过程中的质量信息，深入分析质量影响因素，提出针对性的改进措施，构建完善的质量控制系统，并据此形成全新的工艺流程，旨在全面提升风力发电机的设计效率、结构强度及运行可靠性。