风力机后掠式叶片的弯扭耦合特性分析

• 作者: 冯云凌 夏鸿建 李德源 王占飞
• 来源期刊: 太阳能学报
• 关键词: 风力发电机 有限元法 模态分析 后掠式叶片 弯扭耦合特性
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 页码范围: 220-227
• 页数: 8页
• 分类号: TK83
• 语种: 中文

摘要

针对积叠线后掠的风力机叶片弯扭耦合特性进行研究.以5 MW NREL叶片为原型,根据玻璃钢复合材料叶片的结构特性,应用ANSYS有限元分析软件中的APDL参数化语言建立复合材料直叶片和不同后掠量叶片的3维壳单元模型.首先研究后掠叶片的动力特性,分别对直叶片和2种后掠叶片进行数值模态分析,对比考察了直叶片与后掠式叶片弯扭各阶振型的变化规律;利用由节点位移法推导出的弯扭耦合系数来描述叶片的弯扭耦合特性,通过在叶尖处施加一个挥舞方向的集中力,数值计算出各分析截面节点的位移,利用最小二乘原理,计算出各截面的弯扭耦合系数,定量研究后掠叶片的弯扭耦合特性以及后掠量的影响.