大型风力机风轮气动不平衡的特性研究与验证

作     者：巫发明 杨从新 王清 王靛 Wu Faming;Yang Congxin;Wang Qing;Wang Dian

作者机构：兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部株洲412000 

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

年 卷 期：2021年第42卷第1期

页      面：192-197页

核心收录：

学科分类：0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 080703[工学-动力机械及工程] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080101[工学-一般力学与力学基础] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家重点基础研究发展(973)计划(2014CB046201) 国家自然科学基金(11262011)。 

主　　题：风力机 动力学分析 气动载荷 振动分析 不平衡 

摘      要：为了研究和探索风轮气动不平衡的物理特性,以某2.0 MW三叶片水平轴风力机为研究对象,采用计算机仿真及试验相结合的方法,研究风轮气动不平衡对机组动力学特性、气动性能及气动载荷的影响研究。通过气动特性分析和动力学分析表明,随着风轮叶片安装角的不平衡度增大,其机组性能逐渐下降,塔顶的载荷波动逐渐增大,叶片的挥舞载荷出现明显差异,机舱振动加速度变大。对塔顶振动加速度进行快速傅里叶变换分析,出现明显特征变化。研究过程表明,监测机舱振动加速度和机组功率曲线能有效识别机组气动不平衡程度。