张磊
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杨科
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廖猜猜
工程热物理学报
随着大型风电叶片长度的增加,质量因素对叶片的结构特性影响越来越大.要求在保证必要的气动效率条件下降低叶片的质量.本文利用简化后的风电叶片质量求解模型,分析了叶片铺层规律基本不变,挥舞刚度固定等条件下,叶片的弦长、厚度及相对厚度对叶片质量的影响.结果表明:增加叶片的厚度有利于减小叶片质量,对于所分析的叶片,在叶片展向20%~80%的增加相对厚度对减小质量最有利.在此条件下,考虑到气动与质量的耦合影响,降低叶片质量将导致气动效率的损失.
关键词:
风电叶片
,
减重
,
功率系数
,
大厚度叶片
吴蔚
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杨科
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张磊
,
刘强
工程热物理学报
基于我国对低载轻质高强度风电叶片的需求,本文在荷兰DOWEC叶片的基础上,设计了一种6 MW大厚度钝尾缘叶片,并基于FOCUS对其结构特性进行了分析.通过控制前后两叶片铺层参数不变,研究了大厚度钝尾缘外形对叶片载荷与结构的影响,得出提高叶片内侧翼型的相对厚度可以降低其质量与轴向载荷.通过控制叶片外形不变而修改铺层参数,研究了大厚度钝尾缘外形的铺层特性,得出梁帽厚度是影响该叶片结构强度的最主要铺层参数.最后,基于上述结论改进了大厚度钝尾缘叶片的铺层设计,并进行了全面的结构特性评估.结果表明与DOWEC叶片相比该叶片实现了载荷降低,质量减轻,结构增强.
关键词:
风力机
,
大厚度叶片
,
钝尾缘
,
铺层设计
,
安全因子