基于气动声学故障诊断技术的风机叶片开裂模型仿真与检测方法研究

随着新能源技术的不断发展，风力发电逐渐成为目前主要的可再生能源发电方式。大型风机的发展对于风力发电行业而言至关重要，但其也存在诸多的运维问题。为了解决风力发电机叶片受载荷不均匀，容易造成尾缘开裂，以及运维困难的问题，通过数值模拟与半经验声学模型结合的方法研究风机叶片开裂状态下气动噪声的变化，并提出采用IEEE2400国际标准进行声学故障检测的理论框架。通过对不同的实验结果以及NREL的半经验模型软件仿真结果分析，得出：所提出的非接触式检测模型可以有效地识别到风机叶片的开裂故障；同时该方法有较强的推广性，可以用于其他的风机叶片故障分析与监测。该模型不仅可以检测风机的叶片开裂故障，还可以用于分析风机运行时的气动声学特征，对于完善风机叶片无损检测、非接触式具有十分重要的意义。