任勇生，宋玉壁，孙双双

(1.山东科技大学 机械电子工程学院，青岛 266510;2.青岛科技大学，青岛 266061)

在过去的几年间，风力发电机的尺寸持续增加，直径超过120 m的风轮样机正在样机试验阶段。随着风轮叶片尺寸的增加以及碳纤维复合材料的使用，在周围风场的作用下，不可避免地存在气动力、惯性力和弹性力间的耦合，有可能诱发叶片模态之间的耦合振动，导致叶片发生颤振。近来，关于风力机叶片颤振抑制，已经成为现代大型风力机结构动力学研究的一个重要的方面，日益受到风能工程领域的关注与重视[1－3]。

叶片颤振抑制可以采用主动与被动的方法。目前由于主动颤振抑制存在附加控制系统重量与能耗问题，特别是主动控制系统花费过大，势必增加风力发电的成本，因此，被动控制方法开始受到关注[2－3]。研究表明，被动阻尼在改善柔性结构的动力学特性，包括实施有效振动控制、提高疲劳寿命和改善气动弹性稳定性等方面，已经显示出较强的实用性。气弹阻尼作为气动阻尼和结构阻尼的总和，是衡量与控制叶片是否发生颤振的一个基本指标。树脂基纤维复合材料结构由于高分子材料内部晶体的内摩擦以及纤维/基体间的中间相阻尼，展示出高结构阻尼特性。此外，复合材料阻尼还能够通过提高组分阻尼、纤维混杂以及设置阻尼层进行调整，以获得理想的被动阻尼效果。复合材料结构阻尼的预测，离不开先进复合材料阻尼理论的指导。……