隨著能源安全問題的日益突出,風(fēng)能作為一種綠色可再生新能源,已在全球范圍內(nèi)得到快速發(fā)展,且繼續(xù)朝著單機大功率化方向發(fā)展。葉片作為風(fēng)力機中最基礎(chǔ)和最關(guān)鍵的部件,其發(fā)展也越來越柔細化。在復(fù)雜外載相互作用下,葉片各模態(tài)之間易發(fā)生振動耦合,并隨葉片的長展而愈加突出。葉片的顫振引發(fā)的交變應(yīng)力會使葉片產(chǎn)生疲勞裂紋甚至斷裂。因此,長展型葉片顫振抑制就成為現(xiàn)代大型風(fēng)力機研發(fā)過程中亟待解決的新課題。針對柔細葉片的顫振問題,本文所做的主要工作如下:1、調(diào)研了國內(nèi)外風(fēng)電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)代風(fēng)力機研究進展,指出了風(fēng)力發(fā)電機在大型化發(fā)展過程中,其葉片存在的顫振問題及抑顫技術(shù)研究現(xiàn)狀。2、從調(diào)節(jié)風(fēng)力機葉片結(jié)構(gòu)阻尼和結(jié)構(gòu)剛度的角度出發(fā),提出了穿孔阻尼抑顫結(jié)構(gòu)風(fēng)力機葉片,并基于約束阻尼結(jié)構(gòu)理論推導(dǎo)出了穿孔阻尼結(jié)構(gòu)風(fēng)力機葉片的結(jié)構(gòu)損耗因子、剛度參數(shù)、剪切參數(shù)等,詳細討論了穿孔參數(shù)的變化對葉片結(jié)構(gòu)性能的影響。3、通過建立葉片的彎扭耦合振動模型和翼型微單元變形模型,對穿孔阻尼結(jié)構(gòu)葉片模型的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及抑顫性能進行了研究,并討論了穿孔阻尼結(jié)構(gòu)風(fēng)力機葉片氣動彈性顫振機理。4、根據(jù)某風(fēng)場1500 kW風(fēng)力機葉片設(shè)計參數(shù),并結(jié)合等效質(zhì)... 

【文章來源】：太原科技大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

全球新增和累計風(fēng)電裝機容量0100000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015

我國新增和累計風(fēng)電裝機容量02000020052006200720082009201020112012201320142015

圖 2.4 升力系數(shù) Cl和阻力系數(shù) Cd隨攻角 α 的變化趨勢圖Fig. 2.4 The change trend of Cland Cdwith the r/R，在一定的雷諾數(shù)條件下，隨著攻角的變化，翼型的升力。在攻角較小時，翼型的升力系數(shù)呈現(xiàn)出了線性增長趨勢數(shù)隨之下降；同時，在攻角較小時，阻力系數(shù)也較小，，阻力系數(shù)則隨之增大，且增加較為明顯。實際上，上述翼型所受氣動升力和氣動阻力的變化趨勢。力機葉片來說，只需考慮平行于風(fēng)力機葉片旋轉(zhuǎn)平面的推理 PN。由角度關(guān)系，可得：cos sinsin cosNTP L φ D φP L φ D φì= +í= -

【參考文獻】：
期刊論文
[1]10MW風(fēng)力機葉片設(shè)計與動力特性[J]. 李德源,池志強,汪顯能,倪晨峰.  沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[2]基于Floquet理論的旋轉(zhuǎn)風(fēng)機葉片動力失速氣彈穩(wěn)定性研究[J]. 李迺璐,穆安樂,Balas M J.  振動與沖擊. 2015(24)
[3]基于B-L氣動模型的旋轉(zhuǎn)水平風(fēng)機葉片經(jīng)典顫振穩(wěn)定性分析[J]. 李迺璐,穆安樂,Balas M J.  振動與沖擊. 2015(23)
[4]水平軸風(fēng)力機柔性葉片氣彈耦合分析[J]. 李德源,莫文威,夏鴻建,呂文閣,劉雄.  太陽能學(xué)報. 2015(03)
[5]風(fēng)力機葉片阻尼抑顫特性分析[J]. 韓斌慧,孫大剛,李占龍,章新,郭錦.  太陽能學(xué)報. 2014(07)
[6]基于多體模型的水平軸風(fēng)力機氣彈耦合分析[J]. 李德源,莫文威,嚴(yán)修紅,張湘?zhèn)?  機械工程學(xué)報. 2014(12)
[7]水平軸風(fēng)力機柔性葉片氣動彈性響應(yīng)分析[J]. 陳嚴(yán),張林偉,劉雄,葉枝全.  太陽能學(xué)報. 2014(01)
[8]大型水平軸風(fēng)力機組混合多體模型研究[J]. 李德源,袁茂圣,呂文閣,成思源.  太陽能學(xué)報. 2013(11)
[9]水平軸風(fēng)力機柔性葉片多體動力學(xué)建模與動力特性分析[J]. 莫文威,李德源,夏鴻建,呂文閣.  振動與沖擊. 2013(22)
[10]風(fēng)力機葉片三維模型顫振問題[J]. 王偉,廖明夫,Martin Kühn.  噪聲與振動控制. 2013(05)

博士論文
[1]隨機風(fēng)作用下風(fēng)力發(fā)電機齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)及動態(tài)可靠性研究[D]. 周志剛.重慶大學(xué) 2012
[2]大型風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計方法研究[D]. 馬志勇.華北電力大學(xué)（北京） 2011

碩士論文
[1]變風(fēng)載下2.5MW風(fēng)電增速器行星輪系動力學(xué)特性分析[D]. 薛丹.寧夏大學(xué) 2015
[2]嵌入式共固化穿孔阻尼薄膜復(fù)合材料結(jié)構(gòu)動力學(xué)性能及其優(yōu)化[D]. 王輝.青島理工大學(xué) 2013
[3]風(fēng)力機葉片設(shè)計和顫振分析[D]. 劉虎平.西北工業(yè)大學(xué) 2005



本文編號：3075246