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基于非线性气弹模型的风力机长柔性叶片优化方法
1
作者
张祯
许波峰
+3 位作者
李振
范星星
李奎
汪亚洲
《新能源进展》
2024年第6期642-648,共7页
当前大型风力机叶片朝着更长更柔的方向发展,其气动、结构综合性能优化对机组降本增效尤为关键。针对长柔性叶片的非线性特点,采用变步长变形差分法对线性欧拉-伯努利梁模型进行了非线性修正,基于修正的非线性结构模型与叶素动量理论耦...
当前大型风力机叶片朝着更长更柔的方向发展,其气动、结构综合性能优化对机组降本增效尤为关键。针对长柔性叶片的非线性特点,采用变步长变形差分法对线性欧拉-伯努利梁模型进行了非线性修正,基于修正的非线性结构模型与叶素动量理论耦合建立了一种兼顾仿真精度与效率的非线性气弹模型。以单机年发电量最大和叶根挥舞弯矩最小为优化目标,采用快速非支配排序遗传算法第二版对DTU 10 MW风力机叶片进行气动-结构一体化优化。通过分析得出非线性气弹模型作为评价函数比线性气弹模型作为评价函数的优化结果综合性能更优,在提升年发电量的基础上,叶根挥舞弯矩均有所降低。
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关键词
长柔性叶片
优化设计
非线性
气弹模型
遗传算法
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职称材料
题名
基于非线性气弹模型的风力机长柔性叶片优化方法
1
作者
张祯
许波峰
李振
范星星
李奎
汪亚洲
机构
河海大学新能源学院
出处
《新能源进展》
2024年第6期642-648,共7页
基金
国家海上风力发电工程技术研究中心开放基金项目(HSFD22004)。
文摘
当前大型风力机叶片朝着更长更柔的方向发展,其气动、结构综合性能优化对机组降本增效尤为关键。针对长柔性叶片的非线性特点,采用变步长变形差分法对线性欧拉-伯努利梁模型进行了非线性修正,基于修正的非线性结构模型与叶素动量理论耦合建立了一种兼顾仿真精度与效率的非线性气弹模型。以单机年发电量最大和叶根挥舞弯矩最小为优化目标,采用快速非支配排序遗传算法第二版对DTU 10 MW风力机叶片进行气动-结构一体化优化。通过分析得出非线性气弹模型作为评价函数比线性气弹模型作为评价函数的优化结果综合性能更优,在提升年发电量的基础上,叶根挥舞弯矩均有所降低。
关键词
长柔性叶片
优化设计
非线性
气弹模型
遗传算法
Keywords
long flexible blade
optimized design
nonlinearity
aeroelastic model
genetic algorithm
分类号
TK89 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于非线性气弹模型的风力机长柔性叶片优化方法
张祯
许波峰
李振
范星星
李奎
汪亚洲
《新能源进展》
2024
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参考文献
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