【摘要】大型水平轴风力机的气弹阻尼分析—直是风力机领域的重要研究课题。风力机正朝着更大更柔的方向发展,由于风力机构件的柔性变形与时变气动载荷的耦合作用对风力机运行稳定性产生重要影响,叶片的气弹阻尼是影响风力机运行稳定性的最重要因素之一,因此风力机的气弹阻尼分析受到了国内外研究者们的重视。本文基于现代计算多体动力学建模方法,建立了风力机整机与单叶片的动力学模型,实现了整机与单叶片的脉冲响应分析。结合 […]

【摘要】单机大型化是现代风力机发展的必然方向,但柔性构件(如叶片)对于机组气动力的影响及与之相对应的气动载荷变化对机组气动弹性的反馈成为不能忽略的问题。因此,寻求包含非线性变形效应的整机动力特性与气动弹性耦合分析的方法成为了风力机气弹分析的重要基础,也是大型风力机基础研究领域的热点问题。本文基于刚柔混合多体建模方法,结合风力机气动分析的叶素动量理论,建立了大型风力机整机气弹耦合模型,通过数值求解方 […]

【摘要】水平轴风力机的气动弹性耦合及其导致的稳定性分析一直是风力机基础研究领域的重要研究课题和关注的热点。随着风力机向更大和更柔的方向发展,所带来的构件柔性变形对气动载荷的反馈效应与两者的耦合对机组性能与稳定性的影响受到了国内外研究者的关注与重视。本研究基于现代计算多体动力学建模方法,用较少的自由度来反映风力机柔性构件的非线性弹性变形、结合风力机气动载荷模型和高效的数值求解方法,建立了风力机整机系 […]

【摘要】基于生物翼型的小型水平轴风力机叶片仿生设计及试验研究随着世界性能源紧缺和环境危机，风能作为一种取之不尽用之不竭的可再生绿色能源，受到世界各国广泛重视。目前，风力机风能利用率约为35%左右，距贝茨理论提出的极限值59.3%仍有很大的可提高空间。风力机是风力发电的主要设备，而叶片又是风力机的关键部件，直接影响风力机的效率。叶片由一系列翼型按照特殊的序列旋转排列而成，翼型的气动性能及其排列方式对 […]

【摘要】能源是国民经济重要的物质基础,也是人类赖以生存的基本条件。国民经济发展的速度和人民生活水平的提高都有赖于提供能源的多少。由于传统化石能源的逐步耗竭,而且随着我国工业化的发展,生态恶化的问题越来越突出。不仅覆盖的范围越来越广,同时污染的程度越来越严重,开始逐渐从城市扩大到农村。风力发电作为一种清洁,高效的可再生能源已受到越来越多的关注。为了保证每台风力机的功率不受到影响,风电场中风力机之间的 […]

【摘要】作为绿色环保可再生能源,风能的发展受到全世界的瞩目。风力机是利用风能资源的主要机械之一,并逐步朝着大型化趋势发展,但是由于环境因素、测量误差、计算资源等因素的制约,对水平轴风力机气动性能的预估往往经验不足,造成较大误差。由于针对风力机性能预测的风洞试验和外场试验经常遇到各种环境干扰因素,加之雷诺数效应的无法避免,影响到测试结果的准确性。为了解决上述问题,本文以流体力学中相似理论为基础,采用 […]

【摘要】随着计算机技术的迅猛发展,CFD数值模拟技术已经广泛应用于航空、航天、气象、船舶、水利、化工、建筑、机械、海洋、环境等领域。但现在所采用的所有CFD软件均是在确定的几何条件和边界条件下进行确认的,且所有的模拟结果都是基于确定性假设。而在真实物理条件下会存在大量的不确定因素,比如边界条件的不确定性,几何模型的不确定性,气体物性参数的不确定性等。这些不确定性使得基于确定性模拟结果做出结论存在潜 […]