風(fēng)電葉片疲勞加載過(guò)程頻率俘獲特性

【摘要】：為了研究風(fēng)電葉片振動(dòng)過(guò)程的頻率俘獲特性,建立一套擺錘驅(qū)動(dòng)的風(fēng)電葉片疲勞加載系統(tǒng),根據(jù)拉格朗日力學(xué)原理推導(dǎo)出兩者的動(dòng)力學(xué)模型,并給出了機(jī)電耦合數(shù)學(xué)模型。編制仿真模型,充分解釋了兩者的頻率俘獲過(guò)程,定性揭示了該系統(tǒng)的自同步振動(dòng)特性。多次疲勞加載試驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)擺錘回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)頻率在0.48～0.58 Hz時(shí),不僅擺錘回轉(zhuǎn)系統(tǒng)會(huì)發(fā)生回轉(zhuǎn)頻率俘獲,風(fēng)電葉片同樣會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)頻率俘獲;隨著回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)頻率的增大,葉片的俘獲頻率也相應(yīng)增大。當(dāng)驅(qū)動(dòng)頻率0.43 Hz或0.65 Hz時(shí),葉片振動(dòng)頻率不會(huì)被俘獲,表現(xiàn)為振動(dòng)頻率的上下波動(dòng),回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)頻率越遠(yuǎn)離俘獲區(qū)間,葉片頻率及振幅的波動(dòng)越明顯。 【作者單位】： 同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 疲勞加載系統(tǒng) 耦合模型 頻率俘獲 自同步
【基金】：上海市科委基金資助項(xiàng)目(08DZ1200600)
【分類(lèi)號(hào)】：TM301.3;O323
【正文快照】： 頻率俘獲定義為:對(duì)于做自激振動(dòng)的系統(tǒng),當(dāng)外部激勵(lì)頻率ω接近于系統(tǒng)固有頻率ωn時(shí),系統(tǒng)的固有頻率ωn會(huì)與激勵(lì)頻率ω同步,即發(fā)生頻率俘獲現(xiàn)象[1-2]。它描述了激勵(lì)頻率ω與系統(tǒng)的固有頻率ωn接近時(shí)的俘獲特性?；趦蓚€(gè)電機(jī)振動(dòng)的耦合特性,國(guó)內(nèi)外學(xué)者均對(duì)此進(jìn)行了研究,例如文獻(xiàn)

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