1、葉片的氣動彈性穩(wěn)定性問題是大型水平軸風力機設(shè)計的關(guān)鍵。如果葉片發(fā)生了不穩(wěn)定的自激振動,那么對于整個風力機來說都是極其危險的問題之一。本文應(yīng)用尾流渦旋系統(tǒng)理論設(shè)計的650KW水平軸風力機葉片,依據(jù)經(jīng)典的“片條理論”分析了葉片的氣動性能。接著從氣動力、慣性力和彈性力耦合的角度出發(fā),研究該風力機葉片的氣動彈性性能。
　　 由于葉片在大型水平軸風力機運行中同時受到了氣動力、慣性力和彈性力的作用,所以是風力機受力最為復雜的部件。為了在工程

2、應(yīng)用中快速方便地處理風力機葉片的氣動彈性問題,往往需要把具體的風力機葉片進行適當?shù)暮喕幚怼１疚挠纱四康某霭l(fā),通過對以往經(jīng)驗的歸納分析,得到在地面固有頻率測試時的風力機葉片模型可以簡化為以相對半徑0.58處截面為特征截面的等截面梁,而實際工況下的風力機葉片模型可以簡化為以相對半徑0.84處截面為特征截面的等截面梁,進而方便了風力機葉片氣動彈性問題的快速工程建模分析。此方法與風力機工程中解決葉片氣動彈性問題慣用的建模方法進行了比較,驗證其

3、是合理的。
　　 其次,應(yīng)用實際工況下風力機葉片的等截面梁簡化模型,利用經(jīng)典的“片條理論”對650KW水平軸風力機葉片的氣彈性能進行分析。由于在風力機工程應(yīng)用特別是葉片設(shè)計中,設(shè)計師需要快速方便地判定風力機葉片是否氣動彈性穩(wěn)定。緊接著本文通過推導分析得到水平軸風力機葉片氣動彈性穩(wěn)定判別數(shù)Shy,以方便今后風力機葉片氣動彈性穩(wěn)定問題的判別。
　　 然后,對梁截面的二維葉型建立顫振運動微分方程。通過用4階龍格—庫塔數(shù)值方法,