| 基于流固耦合的风力机模态分析 |
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| 引用本文： | 胡丹梅,张志超,张建平.基于流固耦合的风力机模态分析[J].可再生能源,2014(8). |
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| 作者姓名： | 胡丹梅 张志超 张建平 |
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| 作者单位： | 上海电力学院能源与机械工程学院; |
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| 基金项目： | 江苏省水利动力工程重点实验室资助项目(K13024);上海市教委科研创新重点项目(14ZZ154);上海市科委部分地方院校能力建设项目(13160501000) |
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| 摘 要： | 风力机大型化的发展趋势对风力机自身动力学特性的要求越来越高,开展风力机模态分析对于风力机的设计至关重要。文章采用k-ωSST紊流模型和滑移网格技术,对美国国家可再生能源实验室5 MW海上风力机进行了流固耦合模态分析。结果表明,旋转风轮中各叶片变形相互影响,并与轮毂的弹性变形成为一个耦合系统,其固有频率相对于单叶片有较大幅度降低;动力刚化效应使得叶片的固有模态频率增加;考虑风轮的流固耦合效应时,风轮的自振频率要比不考虑流固耦合效应时低;整机在流固耦合作用下一阶模态值大于旋转频率,大于波浪的频率,不会发生共振。
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| 关 键 词： | 风力机 流固耦合 模态分析 有限元法 动力学特性 |
Modal analysis of wind turbine blade based on fluid-structure interaction |
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