浅谈连索风翼风力发电机结构

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1、同济大学土木工程学院硕士学位论文连索风翼风力发电机结构姓名：张瑞申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：马人乐20070301揍要摘要风能资源是绿色能源中最重要的组成之一，风力发电是目前利用风能的重要形式。我国风力桃研制起步较晚，近年来，由于通过弓

2、迸、消化、吸收外国的先进技术，使风机国产化工作取得了较快的进震。风电技术发展的一个重要标志是单机容量的增加。单机容量的增加使得叶片趋于大型化，这就对叶片的强度刚度提出了更高的要求。本文设计研究了一种拉索平德辅助结构的风力发电机。这种风力发邀机为三叶型水平轴风力祝。时片主梁由两根变截面高强钢管交叉扭转形成，其问配以联系杆件，构成平

3、面扭转桁架，三片叶片尖部以拉索相连以达到平衡叶片间扭转力。通过风轮空气动力理论的分析，选用叶片截面，确定安装角度，按照结构确定升片弦长。根据分析求解圈的的不同使用建模软件GAMBIT建立两个模型，用数值仿真软件FLUENT对两个模型进行分析。模型一用于模拟和求解50年～遇的极端风速下，叶片的受力，模型二用于模拟额定风速与转速下，求解风机功率和风力机风能利用系数。使用结构分析软件SAP2000对叶片结构在极限荷载下进行强度、变形、稳定条件的验算；并对时片的频率进行探讨。关键词：风力发电，风机叶片，数值仿寞，露一s，湍流，压力等高线，基本风压，层合梁理论。AbstractABST

4、RACTWindenergywillbeoneofthemostimportantpartsofgreenpowersupplyinthefuture，whilewindpowergeneratorisaimportantwayofwindenergyexploitationthesedays。China’sresearchonwindpowergeneratorstartedcomparativelylate，butduetorecentyearsintroduction，digestionandimplementationofadvancedtechnologyfromo

5、thercountries，thelocalizationofwindgeneratorhashadgreatprogress．Animportantsymbolofthedevelopmentonwi越powertechnologyistheincreaseofgeneratorunitcapacity)whichmakesthebladestendtobecomelargescaleandthishasbroughtforwardhigherrequestforthestrengthoftheblade．Thistextdesignandresearchonatypeof

6、windturbinewithcablebalanceauxiliarystructure。whichisahorizontalaxisgeneratorwi融threeblades。ThesteelgirderofbladestakesformbYtwovariablecross—sectionhi．ghstrengthsteelpipecrossingandtwisting，betweenthegirderareconnectivebars，whichmakesatwisttruss，andthusthetopofthethreebladesconnectedbycabl

7、eswhichbalancethetorsionbetweenblades．Basedontheanalysistotheaerodynamicaltheoryofwindturbine，lchoosethebladesection，selecttheestablishedangle，andthechordduetothestructure，createtwomodelswithGAMBITmodel—buildingsoftwareaccordingtodifferentpurposeonanalysisandsolution．Andusenumericalsimulati

8、onsoftwareFLUENTtodotheanalysisonthesetwomodels，Modellappliesformodelingandsolvingtheforceofbladeundertheextremewindfastonceoccurredin50years．ModelIIappliesforsolvingwindturbinepoweranditsutilizationfactorundertheratedwindspeedandrotationrate．Usestructur