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题名大型风力机系统运行模态分析研究
被引量：8
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作者
钟灿堂
李德源
汪显能
莫文威
刘雄
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机构
广东工业大学机电工程学院
汕头大学能源研究所
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第6期121-126,145,共7页
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基金
国家自然科学基金(51276043)
教育部高等学校博士点科研基金项目(20124402110005)
教育部科学技术研究重点项目(212130)资助
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文摘
针对大型风力机在风轮静止、变速转动下振动模态及变化特点,研究弹性变形、惯性及陀螺效应引起的系统各阶模态变化及对系统气弹稳定性影响。通过研究现有线性特征值分析方法,考虑大型风力机非线性特性及风轮转动所致系统时变特性,基于多体系统动力学理论及混合多体系统HMBS(Hybrid Multi-body Systems)建模方法,结合动力学分析软件ADAMS,分析静止状态整机系统线性特征值问题;考虑构件弹性变形及风轮旋转,用刚性积分方法对系统非线性控制方程进行数值求解,通过傅里叶谱分析方法实现风轮旋转下系统运转模态识别,并讨论、分析系统前十阶模态变化及影响因素。研究结果可作为风力机系统气弹稳定性判据,为避免共振、提高系统运行效率等提供有效的解决手段及分析方法。
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关键词
风力机
超级单元
模态分析
气弹稳定性
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Keywords
wind turbine
superelement
modal analysis
aeroelastic stability
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名非定常条件下风力机柔性叶片气弹耦合分析
被引量：6
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作者
李德源
汪显能
莫文威
钟灿堂
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机构
广东工业大学机电工程学院
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期966-975,共10页
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基金
国家自然科学基金(51276043)
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文摘
研究叶片振动与扭转变形对气动载荷的反馈以及基于静、动态气动模型的叶根载荷的差异。应用计算多体动力学理论和叶片气动模型,建立受约束的柔性叶片非线性气弹耦合方程,得出叶片气弹耦合时域响应。以某5 MW风力机叶片为研究对象,研究柔性叶片的振动和变形对叶根力矩的反馈;在修正的叶素动量理论(BEM)基础上,引入Beddoes-Lesihman动态失速模型,考察叶片气动载荷的非定常效应。分析表明,随着叶片柔性增加,气弹耦合现象愈加明显;动态失速将引起叶片载荷有较大的振荡幅值和频率,影响叶片疲劳载荷谱的分析和疲劳寿命的设计。
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关键词
风力机
柔性叶片
多体模型
动态失速
气弹耦合
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Keywords
wind turbine
flexible blade
muhibody model
dynamic stall
aeroelastic coupling
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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