基于塔架-叶片耦合模型风力机全机风振疲劳分析

• 作者: 柯世堂 王同光 胡丰 葛耀君 赵林
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 风力机全机结构 风振疲劳 气动载荷 时域分析 疲劳累积损伤
• 年，卷（期）: 2015,（8）
• 所属期刊栏目: 土木工程学科
• 页码范围: 36-41
• 页数: 6页
• 分类号: TK83
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.02.0102

摘要

以某5 MW特大型风力机为例,提出了风力机全机结构风振疲劳的时域分析方法.采用谐波合成法和改进的叶素-动量理论产生了风力机运营状态的气动载荷,对风力机塔架-叶片耦合结构进行了非线性风振时域分析.基于时程结果并结合线性累积损伤理论对风力机全机关键部位的风振疲劳寿命进行了预测,该方法充分考虑了风剪切、塔影、尾流影响、塔架-叶片之间的气动和模态干扰作用、叶片旋转效应的影响.算例分析表明,该文预测方法可有效估算水平轴风力机全机结构的疲劳损伤问题,相关研究结论可为超大型风力机全机结构的疲劳寿命预测提供科学依据.