基于柔性多体动力学的风力发电机固有振动频率研究

摘要：

水平轴风力发电机大型化、柔性化的发展趋势使得基于小变形假设的线性分析方法不再合理。大型风力机柔性叶片和塔架的耦合振动加剧，需采用整机模型对其进行分析。基于柔性多体动力学理论，采用刚体有限元方法建立了风力发电机的整机结构动力学模型，该模型不受几何变形量大小限制，能够对风力机在各种情况下的整机振动进行分析。模型结果与其他程序进行了对比，证实该文模型的精度比模态方法更高。研究了叶片和塔架在耦合与非耦合状态下整机的固有振动频率，结果表明：在整机状态下塔架和叶片的部分高阶频率发生了变化，系统中有新的耦合振动频率产生，这意味着用单个柔性部件的固有频率去评估整机的振动是不可靠的，对于大型风力机必须采用整机模型。

关键词：水平轴、风力发电机、柔性多体动力学、刚体有限元法、振动、耦合

分类号：TK83;O322(风能、风力机械)

资助基金：国家自然科学基金项目21376134。Project Supported by National Natural Science Foundation of China 21376134

在线出版日期：2014-05-21（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：1807-1814