大型水平軸風力發電機槳葉穩定性研究

大型水平軸風力發電機槳葉穩定性研究

大型水平軸風力發電機槳葉為流-剛-柔耦合的周期時變多體系統.本文暫未考慮風載荷,分析了重力載荷和槳葉預錐角、轉速等因素的變化對穩定性的影響.力學建模中,考慮了槳葉揮舞、擺振、扭轉和軸向運動以及根部鉸的揮舞、擺振和變矩等剛體運動.利用有限元法形成5節點18自由度的剛-柔混合梁單元模型,應用Hamilton原理建立槳葉動力學方程,求得對應的攝動方程,采用Newmark隱式積分方法求解.根據Floquet理論判斷運動穩定性,計算了相關轉換矩陣的特征值.結果表明預錐角對槳葉運動穩定性影響不容忽視.在通常的工況下,槳葉能夠穩定地運轉.

作 者： 王介龍 陳彥 薛克宗   作者單位： 清華大學工程力學系,北京,100084  刊 名： 工程力學  ISTIC EI PKU 英文刊名： ENGINEERING MECHANICS  年，卷(期)： 2002 19(2)  分類號： O317  關鍵詞： 風力發電機   槳葉   穩定性   Hamilton原理   Floquet理論  

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