基于Hamilton原理在惯性系下建立叶片动力学方程.针对风力机预弯叶片,引入上反坐标系描述叶片的预弯变形.叶片结构动力学模型基于中等变形梁理论,引入Hartenberg-Denavit增广转换矩阵,应用5节点18自由度梁单元模型进行叶片离散.翼型气动力计算采用Pierce修正的风机Leishman-Beddoes非定常气动力模型,入流模型采用Suzuki广义动态尾迹入流模型.利用Newmark数值积分方法获得叶片气弹响应的稳态周期解.分别以美国国家可再生能源实验室Phase Ⅵ非定常空气动力学实验及其公开的1.5MW风力机叶片为算例计算了有/无预弯叶片的气弹响应,验证了本文所建模型的正确性.
风力机 气弹响应 惯性系 预弯叶片 建模