检索结果-内蒙古大学图书馆

动力工程学报 2019年第5期39卷 409-417页

作者：张文广王奕枫刘海鹏刘瑞杰华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206

为研究大型风力机的主动降载控制方法,以NREL 5 MW参考风力机为研究对象,建立了具有尾缘襟翼的智能叶片风力机非定常气动模型,并分析其非定常气动性能。基于x-LMS分别对桨距角和尾缘襟翼角进行控制,提出将二者结合的复合主动降载控制方... 详细信息

为研究大型风力机的主动降载控制方法,以NREL 5 MW参考风力机为研究对象,建立了具有尾缘襟翼的智能叶片风力机非定常气动模型,并分析其非定常气动性能。基于x-LMS分别对桨距角和尾缘襟翼角进行控制,提出将二者结合的复合主动降载控制方法,并分析了在不同风况下所提控制方法的控制效果。结果表明:所建模型可有效模拟出智能叶片风力机的非定常气动性能;所提控制方法可同时抑制高频与低频叶根挥舞弯矩波动,并显著降低叶片疲劳载荷,有利于风力机的稳定运行。

关键词：风力机非定常气动模型尾缘襟翼独立变桨距 x-LMS

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风力机智能叶片气动性能仿真研究

风力机智能叶片气动性能仿真研究

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作者：王奕枫华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

随着风力机大型化发展,风力机的单机额定功率与叶片尺寸不断增大,气动环境更为复杂。这导致了叶片的不利载荷以较大频率波动,进一步加剧了风力机的疲劳载荷与极限载荷,从而更易造成严重的疲劳损伤、增加运行维护成本。为研究尾缘襟翼对... 详细信息

随着风力机大型化发展,风力机的单机额定功率与叶片尺寸不断增大,气动环境更为复杂。这导致了叶片的不利载荷以较大频率波动,进一步加剧了风力机的疲劳载荷与极限载荷,从而更易造成严重的疲劳损伤、增加运行维护成本。为研究尾缘襟翼对风力机智能叶片气动性能的影响,本文围绕智能叶片的非定常气动模型及其主动降载控制展开研究,主要工作和成果如下:(1)为准确计算风力机智能叶片的非定常气动特性,基于非定常叶素动量理论,以NREL 5MW参考风力机为研究对象,建立了风力机智能叶片的非定常叶素动量改进模型,并分析了所建模型的非定常气动性能。结果表明,所建模型可有效模拟风力机智能叶片的非定常气动特性:在稳定风况下,可模拟翼型周围的非定常流动状态及风力机气动性能的过冲现象;在襟翼角度变化条件下,可模拟尾缘襟翼对智能叶片气动性能的影响。(2)为抑制大型风力机叶片的不利载荷波动,基于x-LMS主动控制算法,分别设计了风力机各叶片的变桨距控制器和尾缘襟翼控制器,并在标准湍流风况下分析了其控制性能。针对单叶片的仿真结果表明,上述控制器通过快速调节桨距角与尾缘襟翼角,减小了叶根弯矩波动,可用于风力机智能叶片的实时主动降载控制。(3)为最大限度提升风力机智能叶片的主动降载能力,分析了独立变桨距控制方法与独立变襟翼控制方法在不同频率区间的降载效果,提出了抑制高低频叶根挥舞弯矩波动的复合主动降载控制方法,并在标准湍流风况下进行了时域仿真与频域分析。针对风力机三叶片的仿真结果表明,所提控制方法有效降低了叶根挥舞弯矩标准差,以及1P和2P频率处的叶根挥舞弯矩功率谱密度(Power Spectral Density,PSD),并减小了桨距角与尾缘襟翼角的平均变化量,显著降低了叶片疲劳载荷。

关键词：大型水平轴风力机尾缘襟翼非定常气动模型 x-LMS主动控制算法载荷抑制

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基于大振幅谐波运动的非定常气动模型风洞实验验证

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空气动力学学报 2010年第6期28卷 650-654页

作者：史志伟吴根兴黄达南京航空航天大学空气动力学系江苏南京210016

利用大振幅动态实验装置,完成了某飞机在给定支撑角下的单独滚转大振幅谐波振荡实验;基于所获得的实验数据,应用模糊逻辑建模方法建立了单独滚转运动的非定常气动力模型;应用等效缩减频率计算方法,计算了飞机模型按锯齿波运动时等效缩... 详细信息

利用大振幅动态实验装置,完成了某飞机在给定支撑角下的单独滚转大振幅谐波振荡实验;基于所获得的实验数据,应用模糊逻辑建模方法建立了单独滚转运动的非定常气动力模型;应用等效缩减频率计算方法,计算了飞机模型按锯齿波运动时等效缩减频率的变化,并带入非定常气动力模型中进行仿真计算;最后与实验测量获得的锯齿波运动气动力数据进行了比较。研究结果表明,仿真计算结果与实验测量结果符合较好,反映出用大振幅谐波振荡实验数据建立的滚转运动非定常气动力模型能很好地反映模型的滚转运动非定常气动特性。

关键词：谐波运动非定常气动模型等效缩减频率风洞实验

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脉冲横流对末修弹气动特性的影响分析

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弹道学报 2013年第1期25卷 27-31页

作者：孙瑞胜张军刘鹏云孙传杰南京理工大学能源与动力工程学院南京210094 南京航空航天大学航空宇航学院南京210016 中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621900

为了分析脉冲末修弹的气动特性,建立了末修弹横向喷流工作前后的非定常数值计算模型,计算了脉冲横流在不同作用位置时末修弹的阻力系数、升力系数和俯仰力矩系数,揭示了脉冲横流对末修弹气动特性影响随其作用位置和弹体马赫数的变化规... 详细信息

为了分析脉冲末修弹的气动特性,建立了末修弹横向喷流工作前后的非定常数值计算模型,计算了脉冲横流在不同作用位置时末修弹的阻力系数、升力系数和俯仰力矩系数,揭示了脉冲横流对末修弹气动特性影响随其作用位置和弹体马赫数的变化规律。结果表明:脉冲横流对弹体阻力的影响不大,对升力和俯仰力矩影响明显。末修弹产生的附加升力系数随脉冲发动机喷口位置后移而增大,且当马赫数在0.6～1.1范围时,该系数随着马赫数增加而影响减小;气动焦点位置随着喷口位置后移亦向后移动,且随着马赫数增加而移动速度减慢。

关键词：气动特性脉冲横向喷流末修弹非定常气动模型

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基于非定常气动模型的翼型动态响应计算

基于非定常气动模型的翼型动态响应计算

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中国航空学会直升机专业分会第二十届全国直升机年会

作者：宋辰瑶徐国华南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室

基于附着流状态下的旋翼非定常翼型气动模型，给出了计算该状态下的翼型非定常升力、阻力和俯仰力矩的数值计算方法。该方法采用半经验指数响应公式，将响应分为环量和非环量载荷部分，利用数值离散来得到非定常气动响应。应用该方法，... 详细信息

基于附着流状态下的旋翼非定常翼型气动模型，给出了计算该状态下的翼型非定常升力、阻力和俯仰力矩的数值计算方法。该方法采用半经验指数响应公式，将响应分为环量和非环量载荷部分，利用数值离散来得到非定常气动响应。应用该方法，分别进行了法向力、弦向力和俯仰力矩等的算例计算，并与可得到的试验数据进行了对比，验证了方法的有效性。同时，本文还对缩减频率和马赫数对法向力和俯仰力矩的影响进行了计算和分析，得出了一些结论。

关键词：旋翼非定常气动模型翼型动态响应直升机

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桨扇的气动弹性力学和气动声学

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航空动力学报 1987年第4期 299-302+368页

作者：孙晓峰胡宗安北京航空学院

在桨扇技术发展过程中,桨扇的气动弹性力学与气动声学是主要技术关键中的两个很受重视的问题。本文对于上述二问题的历史发展过程,处理方法及己取得的主要成果作了阐述,对于其现状和发展趋势提出了一些看法。

关键词：桨扇气动声学非定常气动模型失速颤振气动弹性力学

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