【摘 要】
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以耦合气象学中的Vbogus台风模型和傅里叶逆变换方法,结合实测功率谱,建立台风不同区域脉动风速场的仿真方法.基于梁理论建立风力机整机动力学模型,采用模态叠加法和动量叶素
【机 构】
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南京航空航天大学航空宇航学院江苏省风力机设计高技术研究重点实验室,南京210016;江苏省海上风电叶片设计与制造技术重点实验室,连云港222000
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以耦合气象学中的Vbogus台风模型和傅里叶逆变换方法,结合实测功率谱,建立台风不同区域脉动风速场的仿真方法.基于梁理论建立风力机整机动力学模型,采用模态叠加法和动量叶素理论实现气动与结构的耦合计算,对6 MW风力机在台风时停机顺桨状态的动力学响应分析.结果 表明,风力机在大风区的塔顶位移的幅度和均值和常态湍流风差别不大;而在涡旋区,塔顶位移幅值是常态湍流风的4倍,叶尖最大摆振位移达23.71 m,在真实情况下该叶片会遭受到损坏.在涡旋区增加5 m/s上升气流后,叶片的摆振极值和幅值增大,弯矩均值变为原来的7.28倍,进一步增大了叶片摆振失稳的可能性.
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