电压对压电板壳风力机叶片振动的抑制研究

• 作者: 乔印虎 张春燕 韩江
• 来源期刊: 工程设计学报
• 学科: 工学
• 关键词: 压电板壳风力机叶片 控制电压 风载作用 逆压电效应 振动抑制
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 保质设计
• 页码范围: 518-522,529
• 页数: 6页
• 分类号: TH11|TH113.1
• 字数: 2578字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2017.05.005

摘要

风力机叶片是风力机的关键部件,为了解决叶片受到阵风或随机风作用后振动衰减缓慢、叶片产生较大空间扭曲变形等问题,在叶片中嵌入压电材料,运用变分法、哈密顿(Hamilton)原理和扁壳理论,建立了压电板壳式复合材料叶片结构的机-电耦合动力学数学模型,并应用MATLAB软件对叶片在施加控制电压前后的响应特征进行了数值求解,根据计算结果分析了叶片各方向位移、转角随时间的变化和风载作用下控制电压对叶片振动的抑制情况.分析结果表明:施加控制电压前,叶片在受到阵风或随机风作用后,振动衰减缓慢,在给叶片中压电材料施加控制电压后,在压电材料的逆压电效应下,叶片的振动衰减迅速,在极端风速情况下能极大地提高风力机叶片的气动弹性稳定性.因此,采用压电材料,利用其逆压电效应,根据风载施加控制电压,能够有效抑制极端风载作用下叶片的振动,从而提高其服役周期.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩江	合肥工业大学机械工程学院	183	961	15.0	18.0