当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

基于柔性多体动力学的风力发电机固有振动频率研究

发布时间:2018-07-03 08:16

  本文选题:水平轴 + 风力发电机 ; 参考:《中国电机工程学报》2014年11期


【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。
[Abstract]:With the development of large scale and flexibility of horizontal axis wind turbine, the linear analysis method based on small deformation assumption is no longer reasonable. The coupling vibration between the flexible blade and the tower of large wind turbine is intensified, which needs to be analyzed by the model of the whole wind turbine. Based on the flexible multi-body dynamics theory, the structural dynamics model of wind turbine is established by using rigid body finite element method. The model is not limited by geometric deformation and can be used to analyze the vibration of wind turbine under various conditions. The results of the model are compared with other programs, and it is proved that the accuracy of the model is higher than that of the modal method. The natural vibration frequency of the whole machine in the coupling and non-coupling state of the blade and the tower is studied. The results show that the higher order frequency of the tower and the blade has changed under the condition of the whole machine, and there is a new coupling vibration frequency in the system. This means that it is not reliable to use the natural frequency of a single flexible component to evaluate the vibration of the whole machine, and the model of the whole machine must be adopted for the large wind turbine.
【作者单位】: 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(21376134)~~
【分类号】:TM315

【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 金鑫;何玉林;刘桦;何婧;;风力发电机耦合振动分析[J];振动与冲击;2007年08期

2 李东东,陈陈;风力发电机组动态模型研究[J];中国电机工程学报;2005年03期

3 朱艺颖;姚旭东;;直驱式同步风力发电机组数模混合仿真模型[J];中国电机工程学报;2012年S1期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 董晓慧;马如宏;詹月林;;风力发电机组振动噪声的数字化仿真技术研究[J];安徽农业科学;2011年31期

2 范普成;王长松;王志宇;杨建成;;双馈感应风力发电机的H_∞鲁棒控制[J];北京科技大学学报;2011年08期

3 陈阵,毕世华,高波;用定向管的振动估算火箭弹的初始扰动[J];北京理工大学学报;2004年01期

4 朱传安;谭和林;王海潮;;迫弹简易制导技术[J];四川兵工学报;2009年11期

5 韩艳铧;陆宇平;;变质心控制高速滑翔弹动力学与控制律研究[J];弹道学报;2012年02期

6 高勇;张文娟;杨媛;安涛;;基于无源性的变速恒频双馈风力发电机控制系统[J];电工技术学报;2010年07期

7 郝正航;秦超;谭兴;曾沅;;双馈风电机组的简化变流器模型对仿真结果的影响[J];电气应用;2011年09期

8 毛文贵;李建华;傅彩明;;立式电机机座的动态性能仿真研究[J];大电机技术;2010年03期

9 毛文贵;李建华;彭浩舸;;基于Nastran的立式电机定子的振动仿真研究[J];电机技术;2008年04期

10 李辉;叶仁杰;高强;赵猛;;传动链模型参数对双馈风电机组暂态性能影响[J];电机与控制学报;2010年03期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 尹华兵,程瑞廷;机械传动系扭振通用模型的研究[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1997年03期

2 刘其辉,贺益康,赵仁德;变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制[J];电力系统自动化;2003年20期

3 姚骏;廖勇;庄凯;;永磁直驱风电机组的双PWM变换器协调控制策略[J];电力系统自动化;2008年20期

4 汤宏,吴俊玲,周双喜;包含风电场电力系统的小干扰稳定分析建模和仿真[J];电网技术;2004年01期

5 孙建锋,焦连伟,吴俊玲,周双喜,陈寿孙;风电场发电机动态等值问题的研究[J];电网技术;2004年07期

6 吴俊玲,周双喜,孙建锋,陈寿孙,孟庆和;并网风力发电场的最大注入功率分析[J];电网技术;2004年20期

7 杨勇;阮毅;张朝艺;沈欢庆;汤燕燕;;基于背靠背三电平电压变换器的直驱式风力发电系统[J];电网技术;2009年18期

8 李德源,叶枝全,陈严,包能胜;风力机叶片载荷谱及疲劳寿命分析[J];工程力学;2004年06期

9 孙黎;王碧石;王春秀;;大型风力发电机齿轮箱的有限元分析[J];华东电力;2008年07期

10 王旭东;林腾蛟;李润方;刘文;杜雪松;;风力发电机组齿轮系统内部动态激励和响应分析[J];机械设计与研究;2006年03期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张照煌,,刘衍平,李林;中型水平轴风力发电机原理的研究[J];电力情报;1998年03期

2 谈一申;;日本100kW风力发电机的研制情况[J];能源工程;1987年05期

3 王琪,杜伟宏,孙淑霞;水平轴风力发电机结构动态特性的测试与分析[J];沈阳工业大学学报;2001年02期

4 胡业发;徐波;张锦光;;永磁力轴承在水平轴小型风力发电机中的应用[J];轴承;2009年05期

5 郭继高;风能发电小型风能发电及其发电机(1)[J];微特电机;1999年05期

6 高华德,刘美华;150kw 水平轴风力发电机塔架设计[J];青岛大学学报(工程技术版);1998年03期

7 ;我国风力机技术引进的基本情况[J];可再生能源;1988年02期

8 牛海峰;张冬;;H型垂直轴风力发电机的结构设计[J];上海电力;2007年05期

9 ;风电技术发展:风驰电掣势不可挡[J];军民两用技术与产品;2011年08期

10 高华德,刘美华,何力明;水平轴风力发电机塔架计算机辅助设计与分析[J];山东工业大学学报;1999年03期

相关会议论文 前10条

1 高明;吴志强;;基于叶素理论MW级水平轴风力发电机系统建模研究[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年

2 焦振永;孙占山;薛洪才;李冰;;风力发电机机壳制造工艺改进(摘要)[A];2010全国机电企业工艺年会《上海电气杯》征文论文集[C];2010年

3 侯书红;张新燕;;利用面向方框图的仿真方法对风力发电机进行仿真[A];'2000系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2000年

4 李长有;程晓琦;;基于单片机的风力发电机转速检测装置设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年

5 刘学忠;钟力生;;兆瓦级风力发电机绝缘的重复脉冲电老化寿命评定方法[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年

6 王树杰;王俭超;袁鹏;厉文超;王英英;陈存福;邱飞;;水平轴海流能水轮机水槽模型实验研究[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年

7 臧建彬;刘飞;于佳;刘叶弟;;低风速环境风力发电机的特点及优化[A];全国农村清洁能源与低碳技术学术研讨会论文集[C];2011年

8 李伟;林勇刚;刘宏伟;马舜;;水平轴螺旋桨式海流能发电技术研究[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会成立大会暨第一届学术讨论会论文集[C];2008年

9 郭洪澈;郭庆鼎;;风力发电机组变桨距系统的H_∞控制研究[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年

10 吴世展;;兆瓦级双馈风力发电机设计[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 李学华;南非发明新型垂直轴风力发电机[N];科技日报;2009年

2 记者 赵国清;沈阳造出国内首台3.0兆瓦风力发电机[N];沈阳日报;2009年

3 本报记者 杨期仁 通讯员 赵子征 李理纯;湘机一风力发电机新产品通过省级鉴定[N];湘潭日报;2009年

4 通讯员 楮宁;沈阳造出国内首台3.0兆瓦风力发电机[N];中国技术市场报;2009年

5 记者 罗佳e

本文编号:2093001


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2093001.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户c3a27***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com