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作者：陈程;苑斐琦;李慧;
单位：无锡太湖学院智能装备工程学院;厦门双瑞风电科技有限公司;沈阳工业大学建筑与土木工程学院;
摘要：为了提高风力机叶片结构设计的效率，同时揭示结构设计参数对设计边界的影响规律，文章提出了一种将改进的遗传算法NSGA-II与风力机叶片结构设计软件FOUCS相结合的结构优化设计方法，搭建了适用于风力机叶片复杂结构的优化设计仿真系统。以NREL开发的15 MW风力机基准模型IEA-15-240-RWT为对象，将主梁的铺层厚度、宽度和中心线定位作为设计变量，以叶片重量和挥舞刚度作为优化目标，采用自主开发的结构优化设计系统获取不同设计条件下的最优解集，同时探讨了主梁设计参数对帕累托前锋的影响规律。算例结果表明，对于IEA-15-240-RWT叶片，主梁宽度设定为1 000 mm，且主梁中心线定位在弦长50%时具有较高的结构效率。验证了该优化设计系统对叶片结构设计的可行性和有效性，且该系统有较强的扩展性，能为更复杂的叶片设计工作提供新思路。
关键词：风力机叶片;;结构优化设计;;遗传算法;;帕累托前锋
基金资助：辽宁省教育厅高等学校基本科研项目（LJKMZ20220486）
