風(fēng)力發(fā)電機傳動鏈性能分析與研究.pdf

1、能源和環(huán)境是目前人類社會面臨的兩大緊要問題，綠色能源的開發(fā)和利用越來越受到人們的重視。其中，風(fēng)能作為一種可以大規(guī)模開發(fā)的可再生的綠色能源，有著巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)保效益。但風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)特別是大型風(fēng)力發(fā)電機組的構(gòu)成和運行都非常復(fù)雜，對風(fēng)力發(fā)電機的研究涉及到空氣動力學(xué)、機械傳動、電機、自動控制、力學(xué)、材料學(xué)等多門學(xué)科。而對風(fēng)力發(fā)電機的研究實驗往往受到條件的限制，因此，對風(fēng)力發(fā)電機的性能進(jìn)行分析，建立風(fēng)力發(fā)電機的模擬系統(tǒng)變的非常必要。

2、這不僅可以減少研究經(jīng)費，還可以提高研究質(zhì)量，縮短研究進(jìn)程。 風(fēng)力發(fā)電實際上是一個將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機械能，再把機械能轉(zhuǎn)換成電能的過程。風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機械能是靠風(fēng)輪葉片捕獲風(fēng)能來實現(xiàn)的，機械能轉(zhuǎn)換成電能是通過發(fā)電機實現(xiàn)的。從風(fēng)輪到發(fā)電機夠成了整個風(fēng)力發(fā)電機組的傳動鏈，論文針對風(fēng)力發(fā)電機組的傳動鏈的性能進(jìn)行了研究，建立起了傳動鏈的非線性模型，并且對新型的傳動鏈系統(tǒng)做了探討。 論文首先介紹了水平軸風(fēng)力發(fā)電機空氣動力學(xué)，建立起了風(fēng)輪幾個重

3、要性能指標(biāo)(誘導(dǎo)因子、C<,p>～λ曲線、推力系數(shù))的計算數(shù)學(xué)模型。然后對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行算法設(shè)計，以VC++6.0作為開發(fā)平臺進(jìn)行程序設(shè)計，開發(fā)出了風(fēng)輪氣動性能計算系統(tǒng)，將程序的計算結(jié)果用于風(fēng)力發(fā)電機組傳動鏈的整體模型。 風(fēng)力發(fā)電機組傳動鏈模型除了風(fēng)輪模型外，還包含風(fēng)速模型、增速機構(gòu)模型和電機模型，論文分別對這幾部分進(jìn)行了研究，建立了獨立的數(shù)學(xué)模型，并在MATLAB/Simulink中建立了相應(yīng)的仿真模型，最后將各個部分的模型聯(lián)合