風(fēng)力機(jī)漿葉機(jī)械動(dòng)力學(xué)特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、風(fēng)力機(jī)槳葉是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵部件,槳葉的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)風(fēng)力機(jī)組設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行于大氣中,風(fēng)機(jī)的槳葉工作環(huán)境特別惡劣,受到氣動(dòng)載荷、重力載荷和慣性載荷的疊加作用,而且長(zhǎng)期不停的工作,風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉損壞率較高,槳葉損壞對(duì)風(fēng)力發(fā)電造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此對(duì)風(fēng)力機(jī)槳葉進(jìn)行機(jī)械動(dòng)力學(xué)特性測(cè)試和分析,對(duì)提高風(fēng)力發(fā)電整體效率和節(jié)約風(fēng)力發(fā)電成本,進(jìn)一步促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電是很有必要的。
　　 本文采用理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,以

2、實(shí)驗(yàn)研究為主對(duì)風(fēng)力機(jī)槳葉機(jī)械動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行研究分析,針對(duì)風(fēng)力機(jī)槳葉進(jìn)行了模態(tài)測(cè)試實(shí)驗(yàn)、靜力測(cè)試實(shí)驗(yàn)和覆冰狀態(tài)下的槳葉模態(tài)測(cè)試實(shí)驗(yàn)。
　　 首先介紹了以風(fēng)力機(jī)槳葉振動(dòng)特性分析實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)臺(tái)待測(cè)槳葉為例,在Solidworks軟件中建立風(fēng)力機(jī)槳葉實(shí)體模型,應(yīng)用有限元軟件ANSYS對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)下的槳葉進(jìn)行振動(dòng)模態(tài)分析和靜力分析,得出了風(fēng)力機(jī)槳葉的固有頻率和振型,并獲得了風(fēng)力機(jī)槳葉的主要承力部件,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)研究打下了重要的理論基礎(chǔ)。

3、r>　　 然后,利用實(shí)驗(yàn)室建成的風(fēng)力機(jī)槳葉振動(dòng)特性分析裝置及其主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備,分別設(shè)計(jì)了風(fēng)力機(jī)槳葉模態(tài)測(cè)試和靜力測(cè)試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)方法,采用不測(cè)力法、測(cè)力法和共振法對(duì)風(fēng)力機(jī)槳葉進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)測(cè)試,得出了風(fēng)力機(jī)槳葉模態(tài)參數(shù)。利用液壓加載裝置對(duì)槳葉施加不同載荷,獲得了槳葉在不同載荷作用下的形變特性,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和有限元靜力分析結(jié)果驗(yàn)證了葉根為風(fēng)力機(jī)槳葉的主要承力部件。
　　 最后,在模態(tài)測(cè)試和靜力測(cè)試實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,搭建了用于風(fēng)力機(jī)槳葉覆