易成宏，孙长乐，孙启童，刘廷瑞

(山东科技大学 机械电子工程学院，山东 青岛 266590)

在惯性力、弹性力和复杂气动负载力耦合作用下，大型水平轴风力机叶片容易出现颤振现象，即出现负载力耦合作用引起的气动弹性动态不稳定性问题。经典颤振是水平轴风力发电机叶片在低攻角状态的势流中，气流流动基本附着无明显分流的情况下，风力机叶片挥舞自由度和扭转自由度产生的自激振荡。Lobitz[1]最先为固定翼飞机提出平板机翼颤振理论，用来定性描述气流作用在非流线体上的非定常气动力。任勇生等[2]针对非时变叶片气弹系统，采用特征法画出根轨迹曲线来分析叶片颤振稳定性。Kallesoe等[3]采用特征值和特征向量来分析静态攻角下的叶片气弹特性。李迺璐等[4]基于标量化的挥舞-扭转振动界面，引入B-L非定常气动模型为旋转叶片在低攻角处提供周期时变非定常势流气动力，研究旋转叶片动态时变气弹系统的经典颤振稳定性特性。刘廷瑞等[5]基于压电反馈的方式分析单细胞薄壁复合风力机叶片的经典颤振和主动控制，研究了在横向剪切变形、翘曲约束和二次翘曲耦合作用下，压电反馈对风力机叶片梁的经典颤振抑制效应。本课题组在早期的工作中[6]对水平轴风力机叶片的经典颤振稳定性特性进行了阐述。虽然目前还没有风力机叶片出现经典颤振的报道，但随着大型风力机组的研究和发展，叶片朝着更细长的方向发展，抑制经典颤振成为叶片设计过程中一个重要的考虑因素。……