大型风力机叶片腹板偏置对弯扭耦合特性研究

作者：王海生; 缪维跑; 李春^*; 张立; 闫阳天; 李志昊; 岳敏楠

来源：机械强度, 2023, 45(04): 887-893.

DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2023.04.018

• 风力机叶片
• 弯扭耦合特性
• 复合材料
• 结构耦合
• 节点位移法

为研究大型风力机叶片内部腹板结构偏转对叶片弯扭耦合特性的影响，基于NX二次开发建立NREL 5 MW叶片CAD模型，通过计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)方法求解叶片表面的分布载荷，采用节点位移法求解叶片弯曲角及扭转角，分析腹板偏置对叶片弯扭耦合效应的影响。结果表明，偏置腹板可使叶片产生自适应特性；在气动载荷作用下，弯曲角与扭转角均沿叶展逐渐增大，于叶尖达到幅值；正向偏置时，叶片扭转角与偏转幅度呈负相关，反向偏置与之相反；正偏置结构耦合叶片弯扭耦合系数随偏转角增大呈递减趋势，反偏置叶片均大于传统叶片。

• 单位
  上海理工大学