风力机叶轮的失谐影响研究

项目名称： 风力机叶轮的失谐影响研究

项目编号： No.51176046

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 康顺

作者单位： 华北电力大学

项目金额： 59万元

中文摘要： 失谐（包括结构失谐和气动失谐）普遍存在于叶片轮盘系统中。人们已经对一般旋转机械中的失谐问题进行了深入研究，为旋转机械的高效安全可靠运行奠定了基础。但对以叶片数少、尺度大、材料结构复杂和运行环境多变等为主要特征的兆瓦级风力机叶轮的失谐问题的探索还很少。随着风电产业的快速发展，风力机的高效安全可靠运行问题日显重要。本项目将紧密围绕如何认识与分析、减少或利用那些具有高敏感度的失谐问题对风力机高效稳定运行的影响这一关键科学问题，采用数值模拟和风洞试验的方法，着重研究结构失谐、气动失谐以及气动-结构耦合失谐条对风轮叶片大变形、剧烈振动响应和气弹失稳等现象发生的机理；探索辨识具有高度敏感性的失谐因素的方法；建立适用于风轮失谐问题的简单快速预估方法和能够揭示多物理场细节的全三维非线性流固耦合数值模拟体系；归纳和总结失谐对风力机叶片气弹稳定性以及振动响应的可能有利影响，探索有效可行的主动失谐控制途径。

中文关键词： 风力机；失谐；自由涡方法；流固耦合；敏感性分析

英文摘要：

英文关键词： Wind turbine；Mistuning；Free-vortex method；Fluid Structure coupling；Sensitivity analysis