基于柔性尾緣襟翼的風(fēng)電葉片氣動載荷智能控制

【摘要】：本文以UpWind/NREL 5 MW為參考風(fēng)力機,通過重新集成和改進FAST/Aerodyn氣動、結(jié)構(gòu)模塊,結(jié)合Matlab/Simulink里搭建的PID控制器,自主開發(fā)了基于柔性尾緣襟翼(DTEF)的"智能葉片"整機氣動伺服彈性仿真平臺。在此基礎(chǔ)上,研究了基于DTEF智能葉片系統(tǒng)降低IEC多種湍流風(fēng)下疲勞載荷的有效性及其疲勞載荷減少情況。結(jié)果表明:無論是標(biāo)準(zhǔn)湍流風(fēng)模型(NTM)還是極限湍流模型(ETM)下,所開發(fā)的智能葉片系統(tǒng)都有效地降低了疲勞載荷,其中,葉根揮舞彎矩和葉尖偏移量的波動都得到了有效的減少。 【作者單位】： 中國科學(xué)院工程熱物理研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【關(guān)鍵詞】： 智能葉片 可變形尾緣襟翼 疲勞載荷 PID控制器 湍流風(fēng)
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.51222606) 中國科學(xué)院“百人計劃“項目 中丹合作項目(No.2010DFA62830)
【分類號】：TK83
【正文快照】： 0引言近年來，海上風(fēng)力機單機容量及葉片尺寸持續(xù)穩(wěn)定增長.通常單純地降低葉片制造成本對降低度電成本的作用非常有限，Veer、指出如果有一種方法能降低載荷10%\20%，將極大減少成本，因為載荷關(guān)系到風(fēng)力機重要部件，如塔架、傳動機構(gòu)等!1〕。但隨著葉片尺寸增大，流動狀況沿

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