基于粒子群优化算法的风机叶片铺层厚度优化与分析

发布时间：2022-02-20 22:31

　　针对风机叶片工作时最大应力集中分布在叶片距离叶根部分1/3处,极易引起叶片疲劳破坏的问题,运用粒子群优化（PSO）算法结合有限元方法对某型号1.5 MW风机叶片根部危险区域铺层厚度进行优化设计,建立最大应力数学模型,以铺层厚度为设计变量,通过迭代搜索得到最优解.结果表明:风机叶片危险区域最大应力减小了5.25 MPa,风机叶片最大变形减小了78 mm,优化后叶片的一阶固有频率为0.73 Hz,一阶屈曲因子为2.79,满足了振动和稳定要求,提高了叶片的疲劳寿命. 

【文章来源】：轻工学报. 2019,34(06)

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
0 引言
1 基于粒子群优化算法的风机叶片铺层厚度优化
    1.1 风机叶片结构设计理论
        1.1.1 铺层设计表达方式
        1.1.2 强度理论
    1.2 叶片铺层厚度优化
        1.2.1 优化方案
        1.2.2 优化设计
        1.2.3 优化结果
2 优化结果分析
    2.1 应力与应变结果分析
    2.2 叶片振动和稳定性校核
3 结语


【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑弯扭耦合效应的复合材料叶片铺层优化方法[J]. 张龙,贾普荣,王波,徐斌.  西北工业大学学报. 2018(06)
[2]基于额定载荷的10 MW海上风电叶片铺层优化[J]. 田德,罗涛,林俊杰,王煜翔,邓英,廖猜猜.  太阳能学报. 2018(08)
[3]复合材料风扇叶片铺层设计方法研究[J]. 朱启晨,陈勇,肖贾光毅.  航空发动机. 2018(03)
[4]大型风机复合材料叶片铺层优化设计[J]. 冯消冰,黄海,王伟.  玻璃钢/复合材料. 2013(03)

硕士论文
[1]2MW风力发电机叶片的设计建模和疲劳寿命分析[D]. 解玉平.烟台大学 2017
[2]兆瓦级风电机组叶片疲劳寿命的预测方法研究[D]. 江成生.宁夏大学 2015
[3]复合纤维风机叶片铺层结构优化设计及应用[D]. 王慧敏.内蒙古工业大学 2014
[4]风力机叶片铺层结构的强度特性研究及设计优化[D]. 谢少军.浙江工业大学 2012



本文编号：3635939