摘要
    本文介绍了失效模式与后果分析在风机中的应用；失效模式与后果分析法在每个系统、子系统或零部件的功能模式上的运用。并且对于大多数系统评估了单点故障，风机叶片系统是唯一的一个例外。
    风机叶片分离的定性概率以D-remote标准评估作为这次分析的结果，对硬件做出了许多修改。大多数的重要的修改是增加安全系统。运行经验和提高机器实用性的需要也导致后来对许多系统做出了修改，本失效模式与后果分析也反应出了这一情况。
    介绍
    NASA Lewis研究中心负责了这次大型水平轴风力发电机的研究与开发工作，设计开发的风机的功率范围在100KW到3200KW之间。这次项目开发的目的是开发出一种可以降低风电成本的风机，使风电价格可以与其它能源产生的电的价格形成竞争，尤其是石油发电的电价。
    位于Culebra岛的一台200KW MOD-OA风机的照片如图1所示。几乎相同的风机分别安装在了Clayton, New Mexico, Block Island, Rhode 岛, 和 夏威夷的瓦胡岛。叶片长125英尺，轮毂中心距离地面100英尺。叶片转速为每分钟40转。
    转向促动器通过一组位于轮毂内部的倾斜齿轮使叶片转向。轮毂附在低速轴上，低速轴与增速齿轮箱相连。附在每分钟1800转的齿轮箱输出轴上的液力偶合器帮助阻尼电力的振动。高速轴把电力传输到V带上，V带驱动同步交流发电机。

                图1 200KW MOD-OA风机

                         图2  风机的构成部分
    机舱直径8英尺，安装在位于塔架顶端的转盘轴承上。两个偏航驱动系统调整风机方向与风向一致。风机由微处理器，两个封闭环路伺服系统和一个安全系统控制。
    风机微处理器对风机的运行状态与风的状况进行持续监控，当风速达到每小时12英里时，微处理器给转向控制器发出信号，转向控制器开始启动叶片转动，逐渐地增加转子速度。当交流发电机达到同步速度的时候，交流发电机与公共电网同步。
    在同步之后，风机叶片停留在满动力位置，随着风速的增高，产生的电力增加，直到风速为每小时24英里，风机输出功率为额定功率200KW时。当风速进一步加大，叶片逐渐地顺浆，漏掉一部分风，维持在200KW的输出功率。如果风速低于每小时10英里，风机自动关闭。如果风速高于每小时40英里，风机也自动关闭，避免叶片负载过高。当风速降到每小时35英里时，风机重新开始启动。微处理器同时监控几个非关键性的变量参数，在必要时关闭风机。
    个封闭环路伺服系统控制叶片的浆距变化。叶片变浆距调节使叶片从初转动加速到与公共电网一致，在同步之后调节电力。第二个封闭环路伺服系统测量实际风向与机舱方向的不同，使风机与风向保持一致。风机叶片为顺风型，与风向保持在15 °之内。安全系统，正如其名字那样，测量几个运行着的变量参数，如果这些变量参数超出极限值时，将关闭系统。这些变量包括超速、电流过大、风压、水压、几个温度参数和振动过大。安全系统关闭信号直接关闭风机，不管微处理器与伺服控制器的指令是什么。根据积累的运行经验对风机年进行改进，明显的改进是：
    1 不同的转速
    2 带有两个伺服系统的控制系统的改良
    3 在微处理器回路里整合进几个安全功能运用失效模式与后果分析对这些改进进行研究与分析。