大型风力机叶片气动与结构耦合优化设计研究 |
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引用本文: | 郑玉巧,赵荣珍,刘 宏.大型风力机叶片气动与结构耦合优化设计研究[J].太阳能学报,2015,36(8):1812-1817. |
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作者姓名: | 郑玉巧 赵荣珍 刘 宏 |
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摘 要: | 针对大型风力机风轮气弹效应对叶片结构的影响作用,对叶片结构优化设计的理论模型建模方法进行研究。采用叶素动量理论和梁理论,并结合遗传算法,将叶片各截面弦长、扭角和铺层厚度3个形状参数作为优化设计的变量,提出一种以叶片最小重量作为结构优化设计目标的理论模型。以1.2 MW风力机叶片为例,对优化前后叶片的3个形状参数与风力机功率特性间关系进行的计算分析表明,考虑叶片气弹变形的影响作用不仅能提高风轮的风能利用系数,且能减小叶片的截面质量线密度,进而降低叶片的制造成本。
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