风力机叶片流固耦合计算分析

摘要：

流固耦合条件下风力机的叶片变形及振动分析对大型风力机的安全具有重要意义.采用k-ω SST紊流模型和滑移网格技术,对美国国家可再生能源实验室5 MW海上风力机叶片进行了流固耦合计算分析.结果表明:叶片在额定风速流固耦合作用下会发生挥舞方向、摆振方向变形和扭转变形,越接近叶梢,叶片变形就越大而且变形呈非线性分布,而在叶片中段容易出现应力集中区；考虑叶片流固耦合作用时叶片所受到的持续平均气动力略大于未考虑叶片流固耦合作用时的情况:叶片流固耦合作用使叶片气动攻角、扭矩增大；而叶片攻角增大是导致叶片扭矩增大的主要原因.

关键词：风力机、叶片、流固耦合、计算流体动力学、数值模拟、有限元方法

所属期刊栏目：33

分类号：TK83(风能、风力机械)

资助基金：国家自然科学基金项目50706025;上海市教委科研创新重点项目11ZZ171,11ZZ172;上海市教委重点学科第五期J51304;上海电力学院能环学院"十二五"内涵建设"085"工程项目资助.Project Supported by the National Natural Science Foundation of China50706025;The Innovation Program of Shanghai Municipal Education Commission11ZZ172,11ZZ171;The Fifth Key Subject of Shanghai Education CommissionJ51304;"085 Program" Project Foundation of Shanghai University of Electric Power

在线出版日期：2013-08-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：98-104,前插15