1、葉片層優(yōu)化風力渦輪機使用快速和改進微粒群算法葉片層優(yōu)化風力渦輪機使用快速和改進微粒群算法C.C.LiaoacX.L.ZhaoabJ.Z.Xuab摘要：基于刀片層，多條件限制風力渦輪機葉片優(yōu)化設計模型開發(fā)和編程。這種模式是追求最低葉片質量，以減少風力發(fā)電機組的生產(chǎn)成本。因為梁帽的主要部分，在現(xiàn)代社會承受的負載風力渦輪機，梁帽層的厚度和位置的優(yōu)化選擇變量。在設計過程中，很多標準需要得到滿足。最大的葉尖偏轉是在刀片設計的最重要的標準之一。然而

2、，為了得到它，至少有130負載情況下需要在工程設計計算，所以這個過程是非常耗時。為了減少計算時間，負載的情況下，提出了在最初的設計最大的尖撓度選擇和計算在這個模型的快速軟件。此外，改進的粒子群優(yōu)化（PSO）算法，它具有更好的優(yōu)化能力和效率比原始的PSO算法，用來尋找最佳的解決方案。要建立基于此模型對刀片層，關鍵模塊用于連接的快速和改進PSO算法的編程和命名的。在去年，這個優(yōu)化模型應用于兆瓦風力發(fā)電機組的設計。最佳的結果也有由進行了測試。

3、計算結果表明，該模型是有效的，可以是一個最佳的在工程設計中的設計工具。關鍵詞：刀片層優(yōu)化設計梁帽最大葉尖撓度改進粒子群優(yōu)化1.介紹刀片是風力渦輪機最重要的部件之一。其結構有重大影響的穩(wěn)定和成本風力渦輪機。成本低，重量應該減少。至確保穩(wěn)定，體重會增加。因此，設計一個更好的結構的成本和穩(wěn)定性之間找到一個平衡點是非常有意義的。在近代，葉片的復合材料制成，其中含有玻璃纖維，泡沫，樹脂等。多數(shù)人葉片組成的玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂。因此，當它們堆積層和

4、粘合在一起由樹脂，不同的參數(shù)，如堆疊順序，纖維方向，材料的堆放位置和大小，將導致不同的屬性。為了獲得所需的結構性能，上述界定，必須采取特殊照顧參數(shù)。此外，一個很大的制約，如強度要求和葉片振動，也必須考慮。因此，刀片的優(yōu)化過程是非常復雜的。為了解決這個問題，一些研究人員已經(jīng)進行了相關研究?？ɡ穂2]選擇的截面積，半徑回轉和各段的長度為圓柱晶石優(yōu)化變量。優(yōu)化設計的追求與尊重最高頻率設計準則。優(yōu)化問題制定一個非線性數(shù)學規(guī)劃問題解決了多維搜索

5、技術。中號[1]選擇殼的厚度，腹板厚度，數(shù)量為設計加勁肋加勁肋和安排變量。目標函數(shù)是最小的質量刀片。一個計算機方面的一些程序包使用改進的遺傳算法的標準開發(fā)。埃里克倫德[3]提出的屈曲拓撲優(yōu)化的發(fā)展夾層多材料復合殼結構所謂的離散材料優(yōu)化（DMO）方法?！癉MO的方法來解決組合問題的潛力同時選擇適當?shù)牟牧虾屠w維取向為多層鋼板的例子說明了一個簡化的shell模型的風力渦輪機葉片的晶石帽。但厚度分配不能立即考慮在提出意見的做法。在這篇文章中，層

6、的厚度和位置晶石蓋被選中作為設計變量。最優(yōu)的目的設計模型追求葉片質量的最低采用改進的粒子群優(yōu)化，降低成本的刀片（PSO）算法[5]。2.刀片層和屬性刀片是一個多層結構。它主要由晶石帽，抗剪腹板和皮膚。圖1是一個復合上籃在一個典型的刀片部分。因為刀片層分布沿跨度明智的，斷面層的信息不能直接獲得。因此，一個關鍵模塊名為編程。根據(jù)調查結果計算，使用[7]可以得到截如物業(yè)的剛度，角線剛度，位置重心和剪切中心。計算這些性質的一種新方法，集成了修改

7、經(jīng)表1計算結果與實驗結果進行比較。F1（赫茲）E1（赫茲）F2（赫茲）實驗0.881.322.20計算0.871.292.25F1是一階頻率E1是一階角線頻率F2是二階頻率。4。制定優(yōu)化問題4.1。設計變量在一個刀片，晶石上限是行政結構承受力和彎矩。此外，其重量約百分之四十刀片。因此，晶石帽層參數(shù)作為設計變量選擇。為晶石，其厚度沿帽跨度明智的是像一個梯形（見圖4）。因此它可以參用四點，他們每個人有兩個自由變量的厚度Ti和層層第十一的位置

8、。如果在第十一的位置，層數(shù)n和材料使用相同的，其厚度可寫為其中t0是一個層的厚度。如果得到TI，n是也在本文中，我們設計的刀片具有四個梁帽（見圖5），這是兩個主梁帽和兩個額外的梁帽。有主梁帽和一個額外的壓力側晶石帽和側吸。對于為了簡單優(yōu)化設計，晶石帽層對雙方都是一樣的。因此，只有一方的梁帽的考慮。在優(yōu)化設計過程中，需要的是自由變量限制，以適應實際情況。例如，當50層以上，晶石上限將很容易產(chǎn)生缺陷。因此，一些限制值設計變量。在這篇文章中，