偏航速度对风力机功率及叶片应力的影响研究

作     者：张建伟 汪建文 闫思佳 杜运超 王赢政 Zhang Jianwei;Wang Jianwen;Yan Sijia;Du Yunchao;Wang Yingzheng

作者机构：内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 风能太阳能利用技术教育部重点实验室呼和浩特010051 

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

年 卷 期：2022年第43卷第9期

页      面：273-279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）] 0808[工学-电气工程] 080703[工学-动力机械及工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080704[工学-流体机械及工程] 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）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51766014) 

主　　题：风力机 输出功率 应力分析 叶片 偏航运动 偏航速度 偏航延时 

摘      要：通过实验测试,以动态旋转平台模拟风力机风向变化及偏航对风,研究不同偏航速度及偏航延时时间对风力机叶片应力及功率的影响。结果表明:动态偏航对风过程中,应力值基本呈由前缘向后缘、叶根向叶尖递减的趋势,在叶展方向0.67R及0.75R处,叶根弦向方向0.25c及0.50c处出现应力集中现象,偏航延时时间的加入可有效抑制叶片应力波动,过慢的偏航速度会导致功率曲线出现较大波动。引入一无量纲系数,该系数为风力机功率及叶片应力的比值,通过分析得知在仅考虑风力机叶片应力及功率时,风力机最佳偏航速度为0.5°/s。