FD3～250WyC型风力机通过鉴定

FD_3～250wyc型风力机是中国气动力研究与发展中心低速所根据远离电网的边远地区的自然条件而研制的一种微型风力机。该机主要结构为,风轮、离心变距机构、尾舵、回转装置、支架、手刹机构     

高效率风力机研制

介绍了高效率风力机的研制，即采用航空有关台阶翼型、格尼襟翼及喷气增矩技术等，改造现有风力机桨叶翼型，从而达到提高风力机效率的目的。     

风力机讲座 第五讲 风力机的现场测试和风洞试验

一、风力机的现场测试风力机投放市场之前,需要花费很长时间研制和开发,并进行一系列的测试和检查,以保证风力机设计合理,选材适宜,性能优良,安全可靠。对手大、中型风力机来说,现场测试不但风力机厂商需要,而且用户也需要。厂商是为了提高产品质量,而用户是为了测得风力机的功率输出数据和最佳控制方法。进行风力机的现场测试需要有丰富的理论知识和实际经验,所以现场测试多半由专门的测试中心负责进行。中心具有专用的测试设备和工程技术人员,可     

新型翼式风力机

瑞典Wiknell风能公司研制成一种新型风力机,其风轮由若干翼式叶片构成,叶片相互间的排列方向为180°,据称这能提高风力机的效率。该公司还介绍说,这种结构的风力机,可在靠近地面的低风速下运转。     

风力机预弯叶片结构与静气弹性参数化有限元分析方法研究

构建了风力机预弯叶片气动外形和铺层结构的参数化表达模型,采用MATLAB与ANSYS APDL相结合的方法对复合材料预弯叶片进行参数化有限元建模、加载和结构分析,并以某1.5 MW预弯叶片为例验证了该方法的正确性;基于修正的叶素动量理论和气动载荷参数化分布加载方法,对风力机预弯叶片的静气弹性进行分析和研究,结果表明预弯叶片的展向变形有助于叶片气动功率的提高,而叶片扭转变形造成风力机实际气动功率的降低,根据叶片的计算扭转变形,在叶片的设计中增大叶片的预扭转角度可避免叶片因弹性扭转变形造成的设计功率偏离。研制了风力机叶片结构性能和静气弹性分析工具(WTBSA),为预弯叶片的多学科优化设计奠定了基础。     

舰船风能应用安全性影响因素研究

舰船风能应用要解决安装较大风力机后舰船的安全性问题,包括舰船的稳性影响和风力机塔架的强度问题。分析研究舰船风力机的选型、风力机对舰船稳性的影响、舰船对风力机塔架强度的影响等共性基础技术,并提出了初步的技术方案。     

风力机综合测试仪

要设计研制新型的具有先进水平的风力机,除经理论计算、模拟试验、风洞吹风外,还必须将样机安装在外场进行考核试验。我们本着投资少、测试性能好的原则,在有关单位的积极配合下,设计了一种“风力机综合测试仪”。此仪器有七路传感器采集通道,可以测试风力机的转速、偏角、风向、流量、电流、电压和功率。对风轮、主轴、水泵等扭矩应力也可以通过将信号放大     

串列不等直径水平轴风力机气动性能研究

为研究上游风力机叶轮直径增大和轮毂高度抬升对下游风力机气动性能影响,采用计算流体力学方法对串列水平轴风力机三维流场进行模拟,以揭示上游风力机叶轮尺寸增大和轮毂高度抬升对下游风力机气动性能影响规律。研究结果表明：增大上游风力机叶轮直径,会削减下游临近机组输出功率,增加机组在低频,1倍、2倍、3倍轴频推力脉动,增大机组疲劳载荷;随着风力机间距的增加,增大叶轮直径对12D范围外机组输出功率影响可忽略不计,但机组疲劳载荷在低频和1倍轴频仍有明显的增大。抬高上游机组轮毂高度,机组较近时,可使下游风力机避开一部分尾流,显著提高下游风力机的输出功率,但也会使风力机叶轮在旋转一周过程中产生较大的叶片推力脉动;当风力机间距较远时,抬高塔架高度有利于尾流恢复,进而提高下游机组输出功率,降低机组疲劳载荷。     

国外大中型风力机发电装置的现况

美国 美国的新型风力机发电装置的开发研究始于1973年,主要是以美国能源部(DOE)及航宇局(NASA)为中心而展开工作。美国现有5000台左右的风力发电装置。美国的大型风力机发电装置列于表1。从表1可知,美国主要是研制1000千瓦以上的大犁风力机发电装置及50～100千瓦左右的中型风力机发电装置。据有的文献报道,作为千瓦级的风力机,1980年以来已建成了5台MOD-2型的机组,但发生了轴的损伤或发电机的烧损事故,为了进行改进,将于夏威夷的瓦胡岛上建设MOD-5B型的转子直径为96米、功率为3200千瓦的大型风力机组。这些     

风力机状态监测与故障诊断技术研究

介绍了风力发电机组的基本构成,对风力机常用状态监测技术及主要测量参数进行了分析研究,并分析了风力机部件的常见故障,研究了部件的故障机理,最后,分析研究了适合于风力机的多种故障诊断方法,对国内外风力机状态监测、诊断技术和系统应用现状进行了概述。研究结果对保证风力发电机组安全运行,减少故障发生率,提高风力发电机组的运行可靠性．实现基于状态维修起到了指导作用。     

偏航偏差角对风力机轮毂载荷的影响

偏航工况是风力机正常运行中的典型工况,为研究偏航工况下风力机轮毂载荷的特性,文章以某实验型3.0 MW机组为研究对象,通过叶片气动分析和Bladed软件仿真的方法,对不同偏航偏差角下的风力机载荷进行仿真分析,得到了风力机的输出功率及轮毂My和Mz的载荷。研究结果表明：当风力机运行在额定风速以下时,偏航偏差角的存在会降低风力机输出功率;当风力机运行在额定风速以上时,一定范围内的偏航偏差角能维持风力机满功率稳定运行。风力机在不同偏航方向下有不同的载荷表现,相比于负向的偏航偏差角,正向的偏航偏差角会导致更大的风力机轮毂载荷。该研究为大型风力机优化偏航控制及保护提供了参考。     

利用沿海风能资源 服务“海上苏东”建设

利用沿海风能资源服务“海上苏东”建设张帆江苏省兴化风力机研究所一、风能利用现状分析我国的风能利用事业，自８０年代初以来，得到了长足的发展，新型风力机的研制，经历了“六·五”到“八·五”时期的发展和攻关，无论是风力机品种系列，还是产品质量，是主机还是配...     

海上风力机在极端工况下的动力响应特性分析

针对海上风力机在极端环境下动力响应问题,利用自回归滑动平均方法建立具有功率谱密度特性的风速模型。结合海上风力机三维结构动力学模型,研究海上风力机在极端工况下的动力响应特性,得出风力机线性速度、平均运动能、平均力矩等参数随时间变化的曲线,分析了曲线中的参数变化对风力机正常运行的影响。研究结果表明,风力机叶尖的平均运动能随着时间的增加呈衰减振荡趋势,平均力矩从0~16 s逐渐衰减变小,16~18 s线性上升,20~60 s呈抛物线变化趋势,并且其它动力响应参数也符合风力机实际运行规律。该研究为海上风力机在极端工况下运行状态参数监测提供一定的参考。     

阻力型垂直轴风力机聚风装置研究现状

阻力型垂直轴风力机具有结构简单、噪声小、不受来流风向影响等优点,但其功率系数较低。聚风装置不仅能有效提高阻力型垂直轴风力机的功率系数,还能改善其气动特性,故国内外学者对风力机外围的聚风装置做了大量的研究。文章详细描述了国内外阻力型垂直轴风力机聚风装置的研究现状,对其进行了分类整理和总结,旨在对阻力型垂直轴风力机的研究提供有价值的参考。     

风力机机械特性模拟方法分析研究

风力机模拟系统对于风电新技术、新理论的验证与进步有重要作用。能否准确模拟风力机机械特性的稳态性能与动态性能,是风力机模拟系统的关键。文章对风力机模拟系统以及模拟对象进行了建模与分析研究。根据相似原理,提出采用转矩控制方法以及转速控制方法进行风力机模拟,并分别进行了仿真研究分析。仿真结果表明转矩控制及转速控制均能实现风力机机械特性的动态模拟,转矩控制拥有更好的响应速度,转速控制拥有更好的稳定性。     

叶片附着物对直线翼垂直轴风力机性能影响的风洞试验

直线翼垂直轴风力机是一种升力型风力机,多被作为离网型风能利用装置。在寒冷地区的冬季,风力机叶片表面结冰、积雪以及附着其他物质会影响风力机的性能。文章介绍了采用粘土作为附着物模拟叶片表面前缘结冰的风洞试验,研究了叶表附着物对风力机的转速和输出功率性能的影响。     

基于TMD的海上漂浮式风力机稳定性研究

海上漂浮式风力机的稳定性研究已逐渐成为风电研究的重点与热点。以NREL(国家可再生能源实验室)5 MW风力机及ITI Barge平台为研究对象,建立海上漂浮式风力机整机模型,通过配置TMD(调谐质量阻尼器),研究其对环境载荷作用下的海上漂浮式风力机稳定性的控制效果。结果表明:TMD对漂浮式风力机塔架和平台的运动响应有明显的抑制效果,在TMD控制下,漂浮式风力机塔顶左右位移最大值降低近50%,稳定性提高38%;对漂浮式风力机平台的横摇及横荡运动控制效果较明显,平台横荡稳定性提高18%,横摇稳定性提高41%。     

垂直轴风力机三维效应的数值模拟研究

文章针对二维和三维垂直轴风力机的数值模拟的差异,提出了风力机的三维效应是造成模拟差异的主要原因。运用计算流体力学方法对某直线翼垂直轴风力机模型进行了二维和三维的数值模研究。通过比对实验得到的风力机功率系数,发现三维模拟结果与实验值吻合。观察尖速比为1.5时二维和三维垂直轴风力机的速度型分布曲线、流向速度云图和涡量云图,研究了阻塞效应、叶梢涡、支撑结构和塔架对数值模拟结果的影响。研究发现:在二维的数值模拟中,风力机没有受阻塞效应影响,功率系数被严重高估;三维的数值模拟能够模拟出全部的流畅细节,受叶梢涡和支撑结构的影响,风力机的功率系数明显降低。     

风力机疲劳载荷谱的编制方法研究

对风力机疲劳载荷谱的编制方法进行了研究,分析了风力机零部件疲劳载荷的时间历程特性,研究了风力机所受疲劳载荷的特性及循环计数统计方法,并建立了一种较为适合的疲劳载荷谱编制方法——按工况编制疲劳载荷谱法,为风力机的疲劳寿命预估、结构疲劳设计等提供了必要的载荷依据。     

风力机不同排列方式下尾迹数值模拟

为了避免风电场中尾流效应对风力机之间的相互影响,而找出不同排列方式下风力机之间的最佳距离,文章采用CFD商用软件对两台风力机分别在串列、并列以及三台风力机在错列的排列方式下,采取不同的安装间距进行模拟,根据其功率输出结合尾流理论和实际情况,找到了不同排列方式下风力机之间的最佳距离。通过对单台风力机、两台风力机并列和串列以及3台风力机错列进行了模拟计算,其结果表明:两风力机串列布置时,上游风力机对下游风力机影响甚大;并列布置时,两风力机之间影响甚微;错列布置时,下游风力机处在两个上游风力机的中间,避免了上游风力机尾流直接的影响。