基于刚－柔多体系统模型的风力机气动弹性稳定性分析

本申请课题针对大型风力机系统气弹稳定性分析进行研究。拟应用现代刚－柔多体系统动力学理论和非定常气动理论，研究风力机构件空间运动、弹性变形与气动力间的相互耦合关系。通过引入状态空间变量表示的Beddoes-Leishman动力失速模型来反映气动力的非定常效应；引入多叶片变换技术消除线性气弹运动方程中的周期系数；用特征值方法建立大型风力机系统气动弹性稳定性特征方程；研究其数值求解方法并开发相应的计算机仿真软件，实现大型风力机系统可靠的气动弹性稳定性分析。它对于大型风力机的优化设计与安全运行，延长风力机使用寿命，提高风能转化效率以进一步降低风力发电成本，增强我国大型风力机组自主研发能力和加速国产化进程具有十分重要的现实意义。