風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的動(dòng)力學(xué)分析主要是研究系統(tǒng)的共振和穩(wěn)定性問題，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在自然風(fēng)條件下運(yùn)行時(shí)，由于作用在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片上的空氣動(dòng)力、慣性力和彈性力等交變載荷，就會(huì)使彈性振動(dòng)體葉片和塔架產(chǎn)生耦合振動(dòng)，如果外界激振力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相同時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生共振，共振時(shí)將對(duì)機(jī)組產(chǎn)生強(qiáng)烈的破壞。因此，要排除共振，就要使系統(tǒng)的固有頻率避開外界激振力的頻率。通過查閱大量的資料，對(duì)葉片揮舞、塔架前后彎曲耦合振動(dòng)情況進(jìn)行了分析，并考慮了方位角φ的影響。首先將不旋轉(zhuǎn)的塔架部分和旋轉(zhuǎn)的風(fēng)輪部分隔開進(jìn)行研究，采用模態(tài)分析法分別建立了轉(zhuǎn)子輪轂和機(jī)艙塔架的運(yùn)動(dòng)方程，然后利用輪轂和塔架的變形一致條件，將轉(zhuǎn)子輪轂和機(jī)艙塔架的運(yùn)動(dòng)方程耦合，建立了風(fēng)輪轉(zhuǎn)子／塔架系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程。在模型的建立過程中對(duì)葉片和塔架的模型進(jìn)行了合理簡(jiǎn)化，并找到了一種確定簡(jiǎn)化后葉片等效剛度和塔筒等效半徑的有效方法。用所建的數(shù)學(xué)模型對(duì)沈陽工業(yè)大學(xué)1MWSUT-1000機(jī)型進(jìn)行了分析和驗(yàn)證，得到了系統(tǒng)的固有頻率，結(jié)果顯示沒有與風(fēng)輪的激勵(lì)頻率重合，并且從響應(yīng)曲線上可以看出該機(jī)組是穩(wěn)定運(yùn)行的。并找到了葉片、輪轂、機(jī)艙的質(zhì)量和塔架結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組固有... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

“BladedforWindows”軟件的主界面

adedforWindows”是由國際著名的GarradHassan公司開發(fā)的風(fēng)力發(fā)電以對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組整機(jī)的氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所受仿真，它是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)和驗(yàn)證的可靠工具[42l。圖3.1是該軟件ed軟件己經(jīng)在許多機(jī)型上通過實(shí)際測(cè)試的數(shù)據(jù)得到了廣泛驗(yàn)證，如Ve500kw，NedwindIMW等。本文首先采用Bladed軟件對(duì)沈陽工業(yè)大O機(jī)型進(jìn)行驗(yàn)證計(jì)算，計(jì)算該機(jī)組的固有頻率。圖3.1“BladedforWindows”軟件的主界面Fig.3.1Themaininterfaeeof“Bladedforwindows，，software

(2)塔架模型塔架模型的建立同葉片模型建立的方法一樣，將塔架劃分為21段，指定各段的直徑、厚度、質(zhì)量分布和剛度分布等數(shù)據(jù)，如圖3.3所示。111一呂 呂 二二扣確 確卜口妞!蒯 蒯 」」卜.納M喇....l叫子.俘喊 .111稱稱.偏目腸目.油 ...于什到習(xí)4j票 票 卜卜勸洲幽悶.川‘， ，l。 。 2由’羲那嘆繃a扮11州 州 州州州轟轟轟轟轟轟轟轟轟轟轟轟轟轟轟 轟峨沃扔3872認(rèn)”4立曲 曲 曲……巨巨巨腳側(cè)腳 腳 mmm加刀1‘加龍;島1右書膠，仗吐刀1里這臼 臼 臼 臼、、、、、、、、、、、、、、、 、m王一 11lm成一11住3岌足+107萬注+10吸留莊襯 0000000區(qū)區(qū)區(qū)腳p.姿山如勸咖咖卜印物物 左221日 IB18888888OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO洲5刃口洲5習(xí)口洲 50Q3門5刃口爭(zhēng)巧刃 刃 刃 刃」」.‘勺S曲吮腳 腳月 mmmmmmmmm陽陽‘“比心” ”n困 )))))))))坤坤翻柑劉 劉 劉 劉 劉 劉

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀、發(fā)展前景及市場(chǎng)分析[J]. 易躍春.  國際電力. 2004(05)
[2]風(fēng)力機(jī)旋轉(zhuǎn)風(fēng)輪振動(dòng)模態(tài)分析[J]. 李德源,葉枝全,包能勝,陳嚴(yán).  太陽能學(xué)報(bào). 2004(01)
[3]基于有限元法的風(fēng)力機(jī)塔架結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析[J]. 陸萍,秦惠芳,欒芝云.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2002(09)
[4]風(fēng)力機(jī)及其零部件載荷的確定方法[J]. 姜香梅,曾杰.  新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2002(02)
[5]風(fēng)力發(fā)電機(jī)耦合轉(zhuǎn)子/機(jī)艙/塔架的氣彈響應(yīng)[J]. 王介龍,陳彥,薛克宗.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2002(02)
[6]大型水平軸風(fēng)輪轉(zhuǎn)子/塔架耦合系統(tǒng)的氣動(dòng)彈性穩(wěn)定性分析[J]. 竇修榮,黃珊秋,宋憲耕.  太陽能學(xué)報(bào). 1997(03)
[7]風(fēng)機(jī)塔架俯仰與槳葉揮舞的耦合運(yùn)動(dòng)[J]. 李本立,安玉華.  太陽能學(xué)報(bào). 1997(01)
[8]風(fēng)力機(jī)氣動(dòng)彈性穩(wěn)定性的研究[J]. 李本立,安玉華.  太陽能學(xué)報(bào). 1996(04)
[9]風(fēng)力機(jī)塔架的結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析[J]. 王永智,陶其斌,周必成.  太陽能學(xué)報(bào). 1995(02)
[10]風(fēng)力機(jī)葉片氣動(dòng)彈性實(shí)驗(yàn)研究[J]. 卞于中,周　玉,李學(xué)士,崔爾杰,虞心田.  氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)與測(cè)量控制. 1994(03)



本文編號(hào)：3507817