计及几何和工程约束的风电叶片气动与结构特性分析

作     者：李建军 岳文辉 高国强 Li Jianjun;Yue Wenhui;Gao Guoqiang

作者机构：湖南科技大学机电工程学院湘潭411201 

基　　金：国家自然科学基金(51805163) 湖南省自然科学基金(2019JJ50192) 

出 版 物：《太阳能学报》 (Acta Energiae Solaris Sinica)

年 卷 期：2023年第44卷第11期

页      码：375-381页

摘      要：为分析气动外形参数小幅度变化对风电叶片气动与结构特性的影响,以某5 MW海上风电叶片为研究对象,构建叶片CFD(计算流体力学)气动模型与复合材料有限元结构模型,考虑某个翼型参数改变引起其所在叶素段曲面形状变化的几何约束,在满足展向光顺性工程约束的前提下,计算不同位置叶素段翼型弦长与扭角的试验水平改变量,设计气动外形参数交互作用下的正交试验方案,采用极差分析和方差分析方法,选取来流风速分别为8.0、11.4、14.0 m/s的3种工况,分析气动外形参数对风电叶片气动扭矩和叶尖挠度的影响。结果表明,气动外形参数3%的试验水平改变量,能影响约6.7%的气动性能改变和约15.0%的结构性能改变;不同位置段气动外形参数主效应不同;不同位置段参数间的交互作用对叶片气动扭矩和叶尖挠度有着不同程度的影响。

主 题 词：海上风电 风电叶片 气动性能 结构性能 几何约束 工程约束 交互作用 

学科分类：080703[080703] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2022-1595

馆 藏 号：203124544...