风力机多层约束阻尼叶片抑颤性分析
2018-11-22张洪宁孙大刚郭进军
太原科技大学学报 2018年6期
张洪宁,孙大刚,郭进军,张 洋
(太原科技大学机械工程学院,太原 030024)
风力机组工作于复杂多变的自然大气环境中,在气动载荷、弹性力和惯性力作用下,各种机械振动首先发生在叶片上。振动是叶片产生破坏的主要因素,可直接导致叶片损伤断裂[1]。由此可见,叶片的颤振是大型风力机设计亟待解决的关键问题之一。目前针对风力机叶片抑颤的研究有:Song 等运用了哈密尔顿原理和速度反馈控制算法、比例控制算法,通过主动调节主动阻尼系数、刚度和固有频率,发现能将气弹性振动幅值降低[2];Joncas等用后缘襟翼来代替变桨距控制进行了载荷的调节,取得了良好的效果[3];Alan等提出跷跷板式风轮,用状态空间控制方法进行控制系统设计,基于干扰可容控制与风速被动相适宜,有效降低叶片摆振幅值[4];Glenn 用不同控制算法对比降低弹性叶片破坏,采用干扰利用控制来实现柔性、大型风力机叶片的变桨主动控制[5];乔印虎等采用压电板壳风力机叶片设计,使风力机叶片振动得到控制[6];任勇生等研究具有结构阻尼的复合材料薄壁梁动力失速非线性颤振特性,结果表明,结构阻尼可抑制复合材料薄壁梁的动力失速非线性颤振以及增强气弹稳定性[7]。
阻尼减振降噪技术是解决结构振动的有效手段之一。该技术是利用阻尼材料受交变应力作用时,变形滞后于应力变化,这种滞后将振动体的动能转化为热能或者其它可以耗散的能量,从而起到减振及降噪的目的[8]。……
登录APP查看全文
