大型风力机整机气动弹性响应计算

作者：唐迪; 陆志良; 郭同庆

来源：振动工程学报, 2015, (01): 38-43.

• 气动弹性
• 风力机
• 多体系统动力学
• 自由涡尾迹
• 风剪切 aeroelasticity
• wind turbine
• multi-body system dynamics
• free vortex wake
• wind shear

采用笛卡尔坐标方法描述刚体运动,混合坐标系方法描述弹性体运动和变形,其中弹性变形由模态法表示。通过第一类Lagrange方程推出考虑气动弹性的刚柔混合多体系统的微分-代数方程组,其中代数方程为点和矢量的约束方程。采用Taylor预估、BDF(Backward Differential Formula)校正得到非线性方程组,继而采用Broyden算法求解,从而建立刚柔混合多体系统求解算法。对NH1500风力机进行多体动力学建模,其中机舱、轮毂简化为刚体,塔架、叶片为弹性体,在机舱与轮毂间施加驱动以模拟风力机的定速转动。结合自由涡尾迹的非定常气动力算法,实现考虑气动弹性的大型风力机整机多体动力学响...

• 出版日期2015-2-15
• 单位南京航空航天大学