来源:期刊VIP网 时间:
作者:刘强;郑涛;占晓明;徐凯;常爽;
单位:中国海洋大学工程学院;浙江华东测绘与工程安全技术有限公司;
摘要:为了评估叶片旋转受风场作用的时频振动特性,本研究开展了基于旋转采样谱的海上风机叶片振动特性评估方法研究。以NREL-5 MW海上单桩风机叶片为研究对象,基于脉动风谱与旋转采样理论,对比分析了旋转风谱的能量扰动机制。然后,结合Prandtl叶尖损失修正和Grauert修正来评估叶片空气动力载荷,详细分析风机叶片翼尖在静止与运行状态下的摆振动力响应规律。结果表明,基于旋转采样谱的频域叶片翼尖摆振响应可准确表征风机叶片在运行状态下的1~3P(1~3倍风轮转动频率,0.2~0.6 Hz),同比湍流风作用的时域静态叶片摆振位移上限幅值增加42.21%,即考虑旋转效应对于叶片疲劳寿命评估具有重要工程价值。
关键词:海上风机叶片;;摆振;;脉动风谱;;旋转采样谱;;空气动力载荷
基金资助:山东省重点研究发展计划项目(2021ZLGX04);; 国家自然科学基金杰出青年基金项目(52125106);国家自然科学基金项目(U22A20243)资助~~