风力机预弯叶片多目标优化设计

• 作者: 张伟杰 杨树峰 郭士锐 郭小锋
• 来源期刊: 可再生能源
• 学科: 工学
• 关键词: 风力机叶片 预弯型线 铺层结构 多目标粒子群算法 优化设计
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 875-883
• 页数: 9页
• 分类号: TK83|TH12
• 字数: 6333字
• 语种: 中文

摘要

在风力机预弯叶片的设计中,叶片弦长扭角分布、铺层结构与弯曲型线之间存在着复杂的耦合设计关系,具有良好性能的叶片不仅要求年发电量高、重量轻,而且要求对主机产生的载荷小.为了使设计叶片在其生命周期内能经受各种复杂的工况,文章提出在组合危险工况下进行叶片的极限设计载荷计算,基于提出的叶片预弯型线设计方法构建了预弯叶片的气动外形和铺层结构一体化优化设计模型,以叶片的年发电量最大、质量最小和对主机的载荷最小为目标,以叶片的气动外形及叶片铺层结构的关键参数为设计变量,在满足材料强度、叶尖最大变形、振动频率的约束条件下,采用多目标粒子群算法(MOPSO)对现有的某1.5 MW风力机叶片进行优化设计.结果表明,优化设计得到的叶片Pareto最优解集可满足主机不同的匹配需要,对最优解集叶片进行分析,挑选得到了综合性能比原1.5 MW风力机叶片均有较大提高的新叶片.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张伟杰	中原工学院机电学院	18	124	4.0	11.0
2	杨树峰	中原工学院机电学院	17	24	3.0	4.0
3	郭士锐	中原工学院机电学院	20	25	3.0	4.0
4	郭小锋	中原工学院机电学院	17	27	3.0	4.0