小型風力發(fā)電機葉片模態(tài)特性及數(shù)值仿真分析.pdf

1、隨著化石燃料的枯竭和氣候變暖，能源問題已成為人們特別關(guān)注的焦點之一。為減輕能源問題，人們需要尋找一種清潔能源來代替化石燃料能源。風能是一種可再生的能源，利用風能的主要方式是風力機發(fā)電。作為風力發(fā)電機關(guān)鍵部件的葉片，它的可靠性關(guān)系到整個風力機的運轉(zhuǎn)情況。葉片在旋轉(zhuǎn)過程中，受到多種載荷，包括重力、慣性力和氣動力等。多種載荷的作用，使水平軸風力機葉片可能產(chǎn)生振動甚至破壞。因此，對葉片的振動特性和數(shù)值仿真分析變得越來越重要。由于動力學計算的復雜

2、性，可采用有限元軟件對葉片分析計算。本文的主要研究結(jié)果如下:
　　1.根據(jù)相關(guān)的風力機理論，采用一種簡化的計算方法對800W水平軸風力機葉片進行參數(shù)計算，得到截面處的弦長和安裝角，最后得到葉素上各點的空間實際坐標，采用Pro/E軟件對葉片進行三維建模。
　　2.考慮應(yīng)力剛化和旋轉(zhuǎn)軟化對葉片固有頻率進行分析。計算結(jié)果表明，應(yīng)力剛化對其固有頻率的影響要比旋轉(zhuǎn)軟化大。綜合兩者的影響，葉片的固有頻率更接近于僅考慮應(yīng)力剛化時的頻率。<