计及风剪效应的垂直轴风力机叶片倾角优化

张立军; 米玉霞; 赵昕辉; 马东辰; 张松; 王旱祥

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计及风剪效应的垂直轴风力机叶片倾角优化

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风剪效应易使垂直轴风力机叶片受到的载荷不均匀,造成叶片产生振动及疲劳损坏。针对一种1. 5 MW H型对称翼垂直轴风力机,采用双致动盘多流管理论分析不同倾角下对应叶片的受力情况;以叶片倾角优化前后的风功率相等为目标函数,对叶片倾角进行优化计算。提出采用方差评价叶片受力不均的衡量方法。结果表明:风轮运行一周过程中,风剪效应对叶片载荷的影响主要集中在法向力载荷上。对于该1. 5 MW风力机,最优叶片倾角为-7°。经过倾角优化后,一周内表征受力不均匀的最大方差由1. 53降到0. 96,方差平均值由0. 66降到0. 52,垂直轴风力机叶片受力情况得到明显改善。

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来源
《中国石油大学学报（自然科学版）》 |2018年第5期|135-140|共6页
作者
张立军; 米玉霞; 赵昕辉; 马东辰; 张松; 王旱祥;
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作者单位

中国石油大学(华东)机电工程学院;

中国石油大学(华东)化学工程学院;

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正文语种 chi
中图分类石油、天然气工业;石油、天然气;
关键词
垂直轴风力机; 风剪效应; 叶片载荷; 倾角优化; 方差;

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