风力机叶片非线性挥舞分析

• 作者: 刘启宽 李亮 李映辉
• 来源期刊: 固体力学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 风力机叶片 挥舞振动 假设模态法 振动特性 稳定性 气动弹性
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 98-102
• 分类号: TK83
• 字数: 2473字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-7805.2012.01.015

摘要

将风力机叶片简化为绕轮毂旋转的变截面Euler-Bernoulli悬臂梁,基于Greenberg公式给出非线性气动力,建立叶片挥舞振动非线性控制方程.由于变截面梁的弯曲刚度和线密度是沿梁轴线变化的函数,无法给出模态函数解析式,论文提出使用假设模态法计算的模态函数,作为基函数对控制方程进行Galerkin截断,通过将挥舞振动分解为静态位移和动态扰动合成,对其进行动态响应分析,同时讨论了叶轮转速、风速和旋转位置对振动特性的影响.研究表明:(1)叶轮转速对叶片挥舞特性影响显著,风速和叶片转角对振动特性影响很小.(2)静态位移随风速增加而增大,大体上成线性关系,气动阻尼随风速增加而减小.(3)风速较低时,非线性挥舞振动表现为衰减振动,随着风速增加,振动由衰减振动演化为周期运动,再由周期运动演化为拟周期运动.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李映辉	西南交通大学力学与工程学院	94	418	11.0	15.0
2	刘启宽	成都信息工程学院数学学院	29	83	5.0	8.0
3	李亮	西南交通大学力学与工程学院	29	106	6.0	8.0