豎軸風力機的氣動載荷及動力特性分析.pdf

1、近年來，隨著風力發(fā)電機的大規(guī)模發(fā)展和其技術的進一步成熟，豎軸風力發(fā)電機以其不同于水平軸風力發(fā)電機的結構和性能優(yōu)勢日益受到了的各國的廣泛關注。豎軸風力機成為了未來風力發(fā)展的主要研究方向之一，本文對其總體及各部件的結構形式，氣動載荷的計算，動力學特性分析三方面進行研究。 利用空氣動力學理論對葉輪的氣動載荷進行預報是風機設計和風機動力學分析的基礎。本文主要介紹了單盤面多流管模型和雙盤面多流管模型，并利用單盤面多流管模型對豎軸風力機葉輪

2、進行了氣動載荷計算并總結了變化規(guī)律。 在動力學特性分析方面，考慮旋轉葉片動力剛化效應分別對葉片，轉子系統(tǒng)和整體風機進行了模態(tài)分析，得到動力剛化效應對風機的影響。并根據(jù)轉速與頻率的關系繪制葉片和整機的坎貝爾圖，得到共振點，為確定風機是否出現(xiàn)共振及出現(xiàn)共振的頻率和階次、激勵源和共振轉速提供參考依據(jù)。 在額定轉速下考慮葉片在氣動載荷作用下進行風機的瞬態(tài)動力學響應分析，得到相應的位移響應曲線，為以后風機的結構強度設計和疲勞分析奠