風輪
- 串列式雙風輪風電機組氣動特性建模及仿真
能,將風能轉換為風輪旋轉的機械能[3];由于空氣動力學特性使風能捕獲過程出現復雜的本質非線性[4],給風電過程的建模帶來了嚴峻的挑戰(zhàn),因此對風電機組氣動非線性系統(tǒng)的建模研究非常重要。傳統(tǒng)風電機組氣動系統(tǒng)建模為葉素動量理論建模[5],該模型為白箱模型,結構比較復雜。文獻[6]～文獻[7]研究了風電機組的氣動系統(tǒng)靜態(tài)非線性參數辨識問題,分別運用六參數模型和八參數模型進行研究,復雜度較高。氣動系統(tǒng)建模還有Cp-λ-β曲線建模,包括函數法和表格法,其中Cp為風能利
動力工程學報 2023年10期2023-10-18
- 阻力型垂直軸風力發(fā)電機組的優(yōu)化設計
它的基本特征一是風輪轉軸與風向垂直（一般與地面也垂直），二是利用風輪對風時受到的阻力來做功。各類型的垂直軸風電機組的發(fā)電機、傳動機構、檢測控制機構大同小異，主要是其風輪結構的不同。垂直軸風電機組的風輪有屏障平板式、平板擺轉式、風杯式、S 式阻力差、薩握紐斯、塞內加爾等6 種基本類型[1]。垂直軸風電機組能適應不同的風向，呈現結構簡單、運行可靠、安裝維修方便等優(yōu)點，十分適合做成小型風電機組。但現有的阻力型垂直軸風電機組存在起動性能不佳、風能利用率不高、抗強風
科學技術創(chuàng)新 2023年18期2023-07-28
- 考慮不變槳風速范圍的風電機組有功功率控制
分別將兩者定義為風輪主動變速和被動變速方法。主動變速方法在閉環(huán)反饋控制框架下令風電機組跟蹤設定穩(wěn)定平衡點,從而快速運行至平衡點處以響應功率指令；被動變速方法可以利用大慣量風輪慣性響應來應對風速波動,具有功率指令響應精確、傳動鏈載荷小和變槳動作量少等特點,更適用于湍流風速場景［13］,因此也是本文的研究對象。對于被動變速APC 方法,現有研究的關注點之一是如何利用風輪被動變速緩沖風速波動,以減輕變槳機構動作疲勞。轉速調節(jié)（rotor speed contro
電力系統(tǒng)自動化 2023年3期2023-02-27
- 基于激光雷達和等效風輪風速的海上風電機組功率曲線測試應用研究
在距機組2.5倍風輪直徑的測風塔上接近機組輪轂中心高度（±2.5%）的風速計測量的風速來評估被測風力發(fā)電機組的功率特性[3-4]。然而，隨著風力發(fā)電機組大型化，風輪直徑越來越大，單一使用輪轂中心高度處的測量風速無法準確地代表通過整個風輪掃掠面的風能。IEC61400-12-1:2017和GB/T 18451.2—2021根據能量等效原理提出了等效風輪風速概念，其能準確地代表通過整個風輪掃掠面風能[5-6]。傳統(tǒng)的風速、風向測量采用測風塔，對于某些地形復雜地
河北工業(yè)大學學報 2022年6期2023-01-07
- 基于最大熵模型和地理信息系統(tǒng)的風輪菜適生區(qū)預測
肥 230013風輪菜(Benth.)O.Kuntze為多年生草本植物，是中藥材斷血流的重要來源，于1977年起被《中華人民共和國藥典》收錄，以其干燥地上部位入藥，味微苦、澀，性涼，歸肝經，具有收斂止血功效，2016年被列入安徽省“十大皖藥”，目前已被開發(fā)成斷血流片、斷血流膠囊及斷血流顆粒。近年來由于城市化進程加快，風輪菜適宜生長區(qū)遭到嚴重破壞，再加上過度采挖，致使其野生資源儲藏量難以滿足市場需求。為此，選擇適生地區(qū)對風輪菜開展野生撫育及人工栽培是當前切實
中國中醫(yī)藥信息雜志 2022年10期2022-09-28
- 風輪不平衡的風電機組機械振動信號頻域特性分析
的重要組成部分。風輪是風電機組中能量交換的媒介，隨著風電機組機械部件尺寸的增加，微小的故障也可能產生較大的響應。因此，風輪不平衡所帶來的影響越來越嚴重，在風電機組設計和維護中，風輪的健康狀態(tài)受到廣泛關注。對于風輪不平衡的故障診斷，振動和載荷分析是必不可少的環(huán)節(jié)，分析風輪不平衡狀態(tài)下的機組振動情況，降低風電機組故障率和維護成本已經成為風電領域的熱點問題[1]。研究人員針對風輪不平衡信號分析和故障診斷開展了一系列研究，形成了基于電信號和載荷信號的兩種思路。文獻
可再生能源 2022年9期2022-09-13
- 雙叉式葉尖結構對風力機風輪振動的影響
力機通過風能帶動風輪旋轉，從而驅動發(fā)電機運行并產生電能.風輪是風力機的主要部件之一，風輪的設計應綜合考慮環(huán)境、溫度等情況，使葉片具有足夠的強度和剛度，符合運行壽命要求，其中風輪運行過程中產生的振動對其損害較大，因此對風輪的振動研究成為研究熱點[2].在風力機風輪振動特性研究方面，孫國勇等[3]探究了利用動力學模態(tài)分解方法實現非定常流場的分解、 重構和預測.馬劍龍等[4]和呂文春等[5]探究了翼型凹變對風輪葉片剛度及動頻的影響，發(fā)現凹變可以提高風輪一階、二階
排灌機械工程學報 2022年3期2022-03-22
- 風輪菜染色體數目及核型分析
521041）風輪菜Clinopodium chinense（Benth.）O.Kuntze 又名熊膽草、苦地膽、九層塔等，民間又稱為神仙草.為唇形科風輪菜屬多年生草本植物，生于海拔1 000 m 以下的山坡、草叢、路邊、灌叢或林下［1］.風輪菜屬植物約有20 種，分布于歐洲、中亞和亞洲東部.我國共有11 種、5 個變種和1 個變型［2］，主要分布于江蘇、江西、湖南、廣東、云南等地.該屬植物具有收斂止血之功效，多為民間用藥，主要用于治療崩漏、尿血、鼻衄、
韓山師范學院學報 2022年6期2022-03-04
- 微波輻射預處理提取細風輪菜總黃酮工藝及其含量的季節(jié)變化
323000）細風輪菜（Clinopodium gracile（Benth.）Matsum），又名塔花、剪刀草、瘦風輪等，為一年生唇形科風輪菜屬草本植物，主要分布于我國的廣東、福建、江蘇、廣西、云南等地[1]，資源十分豐富。細風輪菜作為中藥，全草入藥，有清熱解毒、活血功效，能治療感冒頭痛、中暑腹痛、乳腺炎、痢疾、蕁麻疹、嘔吐、毒蟲咬傷等[2]。細風輪菜化學成分主要有黃酮類、皂苷類、揮發(fā)油、有機酸類、芳香族類、三萜類、甾體類等，其中皂苷類、黃酮類是該植物的主
麗水學院學報 2021年5期2021-10-31
- 具有流線型凸包的風力發(fā)電機氣動特性
流線型凸包結構及風輪模型采用在光滑型風輪附加凸包的方法建立模型，凸包采用流線型凸包。根據凸包減阻效應可得，凸包結構可大幅降低壓差阻力，從而達到減阻效果。流線型凸包可改變流線凸包的參數，從而對流場起到最大引流效果，控制翼型尾流渦脫落方向，達到穩(wěn)定流場的效果。因此采用流線型凸包結構，凸包為對稱性，其弦長為15 mm，高為2 mm，其結構如圖1所示。為對比分析，建立流線凸包型以及光滑型風輪，額定工況為：額定功率為300 W，額定風速為10 m/s，額定轉速為75
科學技術與工程 2021年26期2021-10-08
- 基于滑移網格的雙風輪垂直軸風力機氣動性能研究*
李宇聲等[3]對風輪半徑為2 m的5葉片阻力型風力機進行了數值分析與優(yōu)化，得到最優(yōu)參數的阻力型風力機的最大功率為24.3%；孫瑞等[4]對阻力型垂直軸風力機進行了數值模擬和實驗驗證，驗證了某種數值模擬方法的正確性，并揭示了不同湍流模型在不同風速下對數值計算結果的影響。阻力型葉片形狀、數量、安裝角度等均是阻力型風力機的主要影響參數，宋磊等[5]設計研究了一種仿魚脊翼型垂直軸風力機，對該仿魚脊翼型垂直軸風力機進行了三維性能的研究。也有學者將阻力型風力機與升力型
機械工程與自動化 2021年2期2021-07-30
- 可變偏心距風力機模態(tài)特性分析
051）0 引言風輪側偏調節(jié)方式具有良好的轉速與功率調節(jié)效果，被廣泛應用于中小型風力發(fā)電機功率調節(jié)。國內外學者針對不同的風輪側偏調節(jié)方式開展了許多理論及實驗方面的研究。針對具有風輪側偏調速機構的某10 kW水平軸風力機，Marwan B[1]分析了其側偏調速過程中風輪上升力與阻力的變化，并優(yōu)化了該風力機的控制策略。Bowen A J[2]通過對某側偏型小型風力機進行野外測試，發(fā)現風輪后的湍流因素是造成側偏風力機尾翼對風不準確的主要因素。Gilberto S
可再生能源 2021年7期2021-07-26
- 小型風力機系統(tǒng)氣動及發(fā)電性能試驗研究
得到了廣泛關注.風輪和發(fā)電機是風力機的2個重要組成部分，盡管目前風輪的氣動優(yōu)化及發(fā)電機的效率達到了較高水平，然而現有的大量實踐表明小型風力機發(fā)電效率較低，其原因是風輪氣動特性與發(fā)電機的電磁特性存在匹配的問題[3-4].目前，現有的研究大多針對獨立的風輪氣動特性[5-6]或者獨立的發(fā)電機性能[7-8]，對于風輪與發(fā)電機匹配問題的研究資料有限，主要集中在最大功率追蹤控制策略以及匹配特性試驗.趙仁德等[8]提出了基于最佳電磁轉矩給定的最大功率追蹤方案，并驗證了有
排灌機械工程學報 2021年6期2021-06-28
- 一種結構優(yōu)化的阻力型垂直軸風力發(fā)電機
為此提出一種基于風輪結構優(yōu)化的阻力型垂直軸風力發(fā)電機,希望能為相關問題的解決提供有價值的參考方案。1 阻力型垂直軸風力發(fā)電機的優(yōu)化結構傳統(tǒng)阻力型垂直軸風力發(fā)電機存在的主要問題源于風輪,因此對傳統(tǒng)阻力型垂直軸風力發(fā)電機的改進主要體現在對風輪的優(yōu)化的設計。改進后的阻力型風力發(fā)電機主要由風輪、固定裝置、發(fā)電機及電氣系統(tǒng)組成。其三維效果如圖1 所示。圖1 風力發(fā)電機三維效果圖1.1 風輪1.1.1 風輪構件風輪結構效果圖如圖2、圖3 所示,主要由葉片、圓盤、加固板
科學技術創(chuàng)新 2021年15期2021-06-25
- 雙叉式葉尖結構對風力機氣動噪聲的影響
分析了葉片柔性對風輪氣動噪聲的影響；Maizi等[10]研究了葉尖形狀對水平軸風力機噪聲的影響。中外研究人員對于風力機噪聲的研究較多，且取得一定成果。但從風力機葉片設計角度開發(fā)不同葉尖結構葉片對氣動噪聲影響的研究正處于起步階段。所以現提出一種用于小型風力機的雙叉式葉尖結構改型設計方案，來探究改型設計后葉片的氣動噪聲特性，為風力機的降噪研究提供一種新思路。1 試驗方案設計為探究雙叉式葉尖結構對風力機氣動噪聲的影響，首先需保證改型設計后風力機的輸出功率不低于未
科學技術與工程 2021年7期2021-04-13
- 風輪菜總黃酮聯(lián)合miR-702-5p抑制物對缺氧/復氧誘導的心肌細胞損傷的影響
損傷[3-5]。風輪菜是唇形科風輪菜屬植物，黃酮是其主要活性成分，風輪菜活性部位具有抗氧化、保護內皮細胞的作用[6-7]。研究顯示，miRNA在心肌缺血/再灌注損傷中發(fā)揮重要作用，可作為診斷心血管疾病的敏感生物標志物[8]。如抑制miR-30c-2-3p可減輕心肌細胞缺氧/復氧損傷[9]。在自噬性心肌保護中，Notch1信號通路中miR-702-5p差異表達，其可能在自噬性心肌保護中發(fā)揮重要作用[10]。本實驗通過建立缺氧/復氧心肌細胞模型，研究風輪菜總黃
實用藥物與臨床 2021年1期2021-03-01
- 采用液壓驅動的風電機組風輪翻轉工裝設計
)0 引言傳統(tǒng)的風輪吊裝采取葉片與風輪一體式吊裝方式，如圖1 所示，這種吊裝方式所占用的平臺面積大、吊車噸位高、安全臨界風速小，會大幅延長葉片吊裝作業(yè)的窗口期，增加吊裝成本。隨著風電技術的持續(xù)發(fā)展，風電機組向更高更大的方向發(fā)展，傳統(tǒng)吊裝方式將會逐步被單葉片吊裝方式所取代［1］，如圖2所示。單葉片吊裝方式在拼裝葉片前，需先將風輪單獨吊裝與主機連接。所謂單葉片吊裝方式，就是將風輪部分與葉片部分拆分后單獨吊裝的過程，幾乎所有風輪位于地面上時都是拼接面豎直朝下的放
裝備制造技術 2020年8期2021-01-14
- 基于FLUENT的離心風機中無厚度風輪模擬研究*
特別是針對于離心風輪這種相對尺寸很小的模型，在網格劃分過程中將會使網格數量非常大，且網格質量難以提升，從而大大地影響計算和收斂[4]?；贔LUENT，筆者對一款離心風機進行風輪無厚度模擬，在CREO前處理過程中，忽略風輪的厚度將其作為曲面進行處理，并導入ICEM中進行非結構性網格生成，然后在FLUEN中進行風量、噪聲的模擬計算，并與有厚度風輪及實際測量數據對比，研究風輪的厚度在模擬過程中所帶來的影響。1 模型前處理1.1 模型簡化離心風機一般由風柜、風輪
機電工程 2020年10期2020-11-04
- 1MW海上大型風力機氣動設計
動設計要求，選取風輪葉片數目，進而確定了葉尖速比和風輪直徑，在葉片不同長度處選擇WA系列不同的翼型。計算結果表明，風力機功率滿足氣動設計要求。關鍵詞海上大型風力機;風機葉片;WA系列翼型;氣動設計中圖分類號： TK83? ? ? ? ? ?文獻標識碼： ADOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.19.019隨著清潔能源利用技術的大力發(fā)展，風能的開發(fā)與利用，尤其是海上大型風電技術，已開始倍受世界各國的青睞與重視。本設計方
科技視界 2020年19期2020-07-30
- 風電機組自適應控制策略研究
;自適應控制1 風輪空氣動力特性額定風速下風力發(fā)電機發(fā)電效率與葉片的葉尖速比關系密切，以當前廣泛應用的一種風力發(fā)電機為例，設葉尖速比為λ，最優(yōu)葉尖速比為λopt，引入變量λe定義為λe=λ-λopt，設風速為8 m/s，槳距角為0°，可以看出在葉尖速比為λopt時，風輪吸收的風能最大。在最優(yōu)葉尖速比對應的風輪轉速附近，風輪所受到的風力矩T隨風輪轉速的增加是遞減的，即：式中：T（λe）是葉尖速比與最優(yōu)葉尖速比之差為λe時的風力矩;T（Ω）為風輪轉速為Ω時風輪
科學導報·學術 2020年75期2020-07-14
- 風力機動態(tài)偏航時對風輪氣動性能影響的數值模擬研究*
自然風復雜多變，風輪不能時刻保持其軸向與風向平行，這種狀態(tài)稱之為偏航狀態(tài)。偏航會導致風力機風能利用率下降，尾跡流場發(fā)生改變[1]。在偏航過程中，風輪的旋轉運動，呈現較為復雜的三維非定常特性，風輪每轉動一個角度，葉片相對速度和攻角也會發(fā)生改變，使葉片承受周期性變化的氣動載荷，加劇葉片的揮舞和擺振，導致風力機總體性能發(fā)生改變，甚至使風力機的部件發(fā)生損壞[2]，因此有必要對風力機偏航運行的氣動性能進行分析。從1989年A.Crespo[3]建立了簡單的風力機尾跡
風機技術 2020年1期2020-03-26
- 基于轉錄組測序的細風輪花青素合成途徑及關鍵酶基因分析
230012）細風輪（Clinopodium gracile（Benth.）Matsum）為唇形科（Labiatae）風輪菜屬（Clinopodium）植物，又名塔花、瘦風輪、野薄荷等，主要分布于廣西、福建、廣東、貴州、四川等省份。細風輪的主要化學成分為三萜及其皂苷、黃酮、揮發(fā)油、苯丙素類、甾體等［1］。細風輪具有清熱、解毒、活血的作用，臨床上主要用于治療白喉、咽喉腫痛、乳腺炎和過敏性皮炎等［2］疾病。近年來已經成功從細風輪中分離出來黃酮、類黃酮和皂苷等化
植物研究 2020年6期2020-03-05
- 葉片數目對風輪位移和應力的影響
上水平軸風力機的風輪以三葉片為主，兩葉片與四葉片風輪的風力機并不多見。學者們研究了風輪葉片數量不同時風力機的性能，以尋找最優(yōu)設計。萬騁凱[2]通過擴散器裝置和增加葉片數目的方法得到了一種新型四葉片聚能風力機構型，其可降低啟動風速，提高最大風能利用系數。楊勇等[3]對3 MW兩葉片海上風電機組整機進行建模，并對整機模型進行模態(tài)分析，計算得到了整機自然頻率。汪建文等[4]采用試驗模態(tài)分析法對多葉片風輪進行了模態(tài)分析，得到了實際模態(tài)振型。周胡等[5]基于Open
太陽能 2019年10期2019-10-29
- 靜止與旋轉狀態(tài)下風輪模態(tài)的對比分析
研究院）0 引言風輪是風力機將風能轉化成機械能的核心部件，風輪的可靠性對風力機的安全運行起到了至關重要的作用。模態(tài)分析是現代結構動力特性研究的一種常用方法，也是工程振動領域中系統(tǒng)辨別方法的一項重要應用。根據固有振動特性的研究結果，可有效避免外界激勵與自振頻率相同而產生共振，防止機械結構的破壞。國內外學者采用數值模擬及有限元分析等方法分析了風力機模態(tài)。汪萍萍等[1]利用Matlab仿真軟件得到了1.5 MW風力機單葉片和葉輪的前幾階固有頻率及固有振型。池志強
太陽能 2019年6期2019-07-19
- 不同串列布置間距下2 MW風力機尾流的研究
渦模擬方法對小型風輪的尾渦特性進行了非穩(wěn)態(tài)仿真研究。本文利用FLUENT軟件對單臺MW級風輪的流場分布特性及輸出功率特性進行了三維仿真研究；并以此為基礎，研究了兩風輪在不同串列布置間距下的輸出功率、流場分布及氣動性能的相互影響情況，揭示了尾流的相互作用機理，可為風電場合理布局提供依據。1 數值模擬方法1.1 控制方程本文模擬過程基于穩(wěn)態(tài)不可壓縮三維定常雷諾時均N-S方程，湍流模型選擇SSTk-ω模型，求解器選擇Segregated隱式三維穩(wěn)態(tài)算法、壓力-速
太陽能 2019年1期2019-02-14
- 導風輪破裂原因分析
121.7%時導風輪發(fā)生破裂，并將真空箱體擊穿，輪盤上固定導風輪的鎖槽也全部斷掉。試驗前采用常規(guī)二維線性有限元法預測導風輪不會破裂且安全系數比輪盤的高。本研究通過對導風輪斷口宏觀形貌觀察分析，對斷口形貌及材質進行檢查，根據三維彈塑性有限元分析結果，定位出首斷件，找到導風輪破裂原因，為以后的設計和試驗提供借鑒。1 轉子結構與斷裂件高壓渦輪試驗轉子結構示意圖見圖1(圖中去掉了葉片、輪緣凸塊和轉階段結構)，為模擬輪盤真實受力邊界，試驗轉子保留了導風輪，導風輪凸塊
失效分析與預防 2018年5期2018-11-12
- 風力發(fā)電機組氣動不平衡振動監(jiān)測研究*
壞[2]。平衡的風輪可以有效防止機組早期的疲勞故障，給機組提供一個可靠的運行環(huán)境[3]。而風輪不平衡故障會影響傳動鏈及整個結構的安全運行，為了防止風電機組產生嚴重失效問題，有必要在問題顯現的初期對機組故障狀態(tài)進行監(jiān)測與保護[4]。風輪不平衡故障主要分為質量不平衡與氣動不平衡。質量不平衡主要來源于制造上的誤差，而隨著現代槳葉制造和質量控制技術的發(fā)展，實際運行中的風輪質量不平衡故障較少。氣動不平衡比較常見，主要來源于槳葉安裝誤差、葉片氣動外形改變(例如槳葉裂紋
機電工程 2018年9期2018-10-09
- 致動盤模型與CFD結合的風力機尾流研究*
氣流在經過旋轉的風輪后，由于風輪吸收了部分能量，風輪后的尾流動能小于來流動能，在風機的下風向會產生類似輪船尾流的效果，該區(qū)域內產生較大的湍流，同時降低風速，對后面的風電機組發(fā)電量產生影響，即尾流效應。風機尾流效應是風電場風機布置中需認真考慮的問題，因為其與風能資源狀況、風機可用系數共同決定風電產量。風機布置的基本原則是：盡可能減少風機尾流效應及最大程度利用風能資源。因此，研究風力機尾流特性對風機性能的影響，對于合理布置風力機，提高風能利用效率起著非常重要的
精密制造與自動化 2018年3期2018-09-19
- MW級風電機組風輪不平衡載荷特性分析
?MW級風電機組風輪不平衡載荷特性分析王義進*，張水龍，徐斌，李洪斌（欣達重工股份有限公司，浙江寧波，315113）基于風電機組BLADED參數化模型，介紹了造成風輪不平衡的原因以及對風電機組的影響，對兆瓦級風電機組風輪不平衡時各部件的載荷特性進行了理論分析計算。利用風電專用軟件GH BLADED對風輪不平衡時風電機組各部件載荷特性進行了相關的仿真分析。仿真結果表明，理論計算與仿真結果一致，葉片氣動不平衡會造成機組的振動沖擊，而且在1倍轉頻處振動沖擊最大，
數碼設計 2018年1期2018-05-22
- 網罩、風輪、導風圈對空調室外機風量噪音的影響研究
定量噪聲的評估。風輪的偏心程度及風輪與導風圈的距離會顯著影響電機支架的振動噪音[10]。本文通過實驗研究了空調室外機前面板的導風圈結構、風輪位置及網罩疏密對風量噪音的影響，以期為室外機的開發(fā)設計提供實驗依據?？照{室外機的前面板導風圈、風輪位置及網罩如圖1所示。2 實驗以3匹定速室外機為實驗箱體，采用交流電機調節(jié)電壓改變風輪轉速方案，研究了不同電壓（187V～242V）下的送風風量及送風噪音。實驗基本條件包括：75交流電機，配3uF電容，2排φ9冷凝器，1.
家電科技 2018年5期2018-05-16
- 螺旋型垂直軸風力機的氣動性能研究及結構參數優(yōu)化
一種螺旋型垂直軸風輪。首先基于流管模型通過MATLAB編程對其性能開展了粗略分析，然后通過Fluent軟件對螺旋型風輪進行了數值模擬，研究了風輪結構參數對其氣動性能和啟動性能的影響規(guī)律，并將優(yōu)化的螺旋型風輪與同掃掠面積的H型風輪進行了對比。結果表明螺旋型風輪在旋轉一周過程中，力矩系數波動幅度不超過40%，且力矩系數均為正值，利于其啟動；此外，螺旋型風輪的風能利用系數也較H型風輪高2%～3%，尤其是在葉尖速比較低的情況。該文提出的螺旋型風力機較之H型風力機，
農業(yè)工程學報 2017年22期2017-12-15
- 不同風輪直徑的1.5兆瓦機組市場應用情況分析
| 夏云峰不同風輪直徑的1.5兆瓦機組市場應用情況分析本刊 | 夏云峰近幾年，雖然1.5兆瓦機組的累計裝機容量在全部累計裝機中的占比不斷下降，但它仍是我國風電市場中應用最為廣泛的機型。目前，該機型已經細分出超過20種風輪直徑規(guī)格的產品，可以覆蓋從“三北”地區(qū)到中東南部的各類風資源區(qū)。據中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會（CWEA）統(tǒng)計，2016年，我國新增2772臺1.5兆瓦機組，裝機容量為4158兆瓦，占全部新增裝機的17.8%，比上一年下降16個百分點
風能 2017年9期2017-11-06
- 基于LabVIEW DSC/Matlab的風力機風輪特性實驗平臺設計與實現
tlab的風力機風輪特性實驗平臺設計與實現李迺璐， 楊 華， 朱衛(wèi)軍， 蔣 偉， 張繼勇(揚州大學 水利與能源動力工程學院， 江蘇 揚州 225127)為將風力機風輪理論應用于風電課程的實驗教學，設計了基于LabVIEW DSC 模塊與Matlab/Simulink的風力機風輪特性虛擬仿真實驗平臺。該平臺包括風輪模型仿真、數據采集和存儲、風輪原理分析、風速/風輪特性實驗和歷史實驗數據查詢。該虛擬實驗平臺可自主選擇多種風況和多種負載工況來模擬實際風輪運行特性
實驗技術與管理 2017年10期2017-11-01
- 流動空氣與風力發(fā)電葉片作用特性研究
η，空氣密度ρ，風輪直徑D，風輪轉速n等）；然后將葉片分段，設定葉素，選擇對應翼型，即確定翼型沿葉片展向的布置；最后，根據優(yōu)化目標，選定的優(yōu)化方法進行優(yōu)化設計［9］。優(yōu)化設計變量一般是①弦長、扭角（或槳矩角［10］）；②弦長、扭角、槳矩角［11］；③弦長、扭角、葉尖線速度和葉尖速比［12］；④外形參數、翼型特征、風輪轉速和葉尖槳矩角［13］；⑤更多［14］等。從中可看出對風力發(fā)電葉片進行優(yōu)化設計，一般不包括葉片截面輪廓曲線特征參數的優(yōu)化，因為葉片截面輪廓曲
中國水利水電科學研究院學報 2017年6期2017-03-15
- 2.X兆瓦系列機組的市場應用情況分析
本文主要分析不同風輪直徑的2.X兆瓦系列機組的市場應用情況。目前，2.X兆瓦系列機組已經成為我國風電市場中應用最廣泛，也是技術最成熟的機型。據CWEA統(tǒng)計，2016年，我國新增2.X 兆瓦系列機組8610臺，裝機容量為17780兆瓦，占全部新增裝機的76.1%，比2015年上升13.9個百分點。累計吊裝了32059臺，累計裝機容量達到65949兆瓦，在全部累計裝機中占比39.1%，同比上升6個百分點。經過多年的發(fā)展，該系列機組已經具有了多種規(guī)格的風輪直徑，
風能 2017年11期2017-02-05
- 不同風輪直徑的1.5兆瓦機組市場概況
趙靚，何杰英不同風輪直徑的1.5兆瓦機組市場概況文 | 趙靚，何杰英截至2015年年底，中國市場單機容量1.5兆瓦的機型累計裝機53886臺，累計裝機容量80829兆瓦。這些機組的風輪直徑覆蓋了從66米至103米的范圍，共計16類規(guī)格。其中，裝機量最大的風輪直徑規(guī)格分別是82米、77米、87米，占全部1.5兆瓦機型約76%。市場總體情況風輪直徑為82米的1.5兆瓦機型，占全部1.5兆瓦機型累計裝機量約41%，可以說是最受市場歡迎的機型。圖1顯示，風輪直徑8
風能 2016年9期2016-12-21
- 不同風輪直徑的2兆瓦機組市場情況概述
趙靚，何杰英不同風輪直徑的2兆瓦機組市場情況概述文 | 趙靚，何杰英截至2015年年底，中國風電市場單機容量2兆瓦的機型累計裝機20064臺，累計裝機容量40120兆瓦。與1.5兆瓦機型不同的是，2兆瓦機型的風輪直徑規(guī)格更多,市場需求更為分散化。例如，2兆瓦機組的風輪直徑覆蓋了從72米至122米的范圍，共計34類規(guī)格，而1.5兆瓦機組的風輪直徑規(guī)格為16類，不足2兆瓦機型的一半。再如，2兆瓦機組裝機量最大的風輪直徑規(guī)格分別是93米、105米、111米，占全
風能 2016年10期2016-12-12
- 垂直軸風輪性能檢測試驗臺
003)?垂直軸風輪性能檢測試驗臺李根生a,b，楊宗霄a,b，宋磊a,c(河南科技大學 a.低風速風電技術河南省工程實驗室；b.車輛與交通工程學院；c.機電工程學院，河南 洛陽 471003)為了提高垂直軸風輪試驗數據的測控精度及其自動化水平，針對垂直軸風輪性能檢測研發(fā)了一套試驗系統(tǒng)，系統(tǒng)由風輪支撐調整子系統(tǒng)、信號采集與分析子系統(tǒng)和加載子系統(tǒng)3部分構成。對每個子系統(tǒng)進行了分析、計算和設計。以Savonius型風輪樣機為測試對象，在風速從5 m/s至25 m
河南科技大學學報(自然科學版) 2016年6期2016-09-22
- 海上風力機隨機風場模擬及風振響應分析
疊加法模擬塔架和風輪的來流風速時程，進而基于改進的葉素-動量理論（MBEM）模擬考慮風輪和塔架相干效應、風輪旋轉效應的風輪脈動風速時程。結合已提出的柔性結構風振精細化頻域計算方法“一致耦合法”，對海上風力發(fā)電系統(tǒng)結構進行風振動力響應和風振系數計算。研究結果表明：海上風力發(fā)電塔-輪系統(tǒng)的風振動力響應以共振效應為主，但背景響應和耦合項不能忽略，風振呈現多模態(tài)耦合和多振型響應2個顯著特征；系統(tǒng)風振系數的分布差異較大，其中風輪尖部最大（2.35），塔架中下部位最小
中南大學學報（自然科學版） 2016年4期2016-08-16
- 風剪切對水平軸風力機氣動性能影響的研究
詞：風力發(fā)電機；風輪；風剪切；氣動性能；數值模擬近年來，隨著風能理論以及風電技術的日益成熟，各個國家開始引入大型風力機進行發(fā)電[1]。但風力機進入工作狀態(tài)時面臨的環(huán)境非常復雜，風的湍流特性、偏航入流、塔影效應、風剪切、地球引力以及尾流等都會對風力機的性能產生影響[2-3]。自從Lanchester和Betz計算出風力機可利用風能的最大利用率為59%，又經過多年對風力機不斷的研究[4-5]，一直到1935年才有實質性突破，進而由Glauert建立了葉素動量理
東北電力大學學報 2016年2期2016-06-13
- 無模型自適應控制下的風輪動態(tài)載荷控制
型自適應控制下的風輪動態(tài)載荷控制聶向欣a，劉姝b(沈陽工程學院a.新能源學院；b.新能源學院，遼寧 沈陽 110136)摘要：隨著能源結構的不斷調整，風電機組的制造量在逐年增加，與此同時，風力機的尺寸也越來越大，對于風輪來說，這無疑會使其柔性增加，更為重要的是，風輪會受到較為復雜的動態(tài)載荷，因此必須要對其進行控制，以此來延長機組壽命，提升其運行效率。基于風電機組的線性化模型，通過坐標變換理論，將葉片根部的彎矩反饋到到兩個固定的直交坐標系，設計出了一種無模型
沈陽工程學院學報（自然科學版） 2016年2期2016-06-06
- 城市環(huán)境Savonius風輪地面效應數值模擬
Savonius風輪地面效應數值模擬朱建勇1，2，馬樹元1，王建明1，劉沛清2（1.沈陽航空航天大學航空航天工程學部，沈陽110136；2.北京航空航天大學流體力學教育部重點實驗室，北京100191）摘要：為了利用城市環(huán)境中的風能資源，提出一種臥式安裝在屋頂的Savonius風輪。通過數值模擬方法研究Savonius風輪地面效應，研究了間隙比（風輪離地高度H與風輪旋轉直徑DR的比值）對風輪氣動特性的影響，并分析了風輪的雷諾數效應和尾流特性。計算結果表明：地
電網與清潔能源 2016年3期2016-05-23
- 兆瓦級風電機組風輪防雷系統(tǒng)研究
復雜的系統(tǒng)，包括風輪防雷系統(tǒng)，機艙防雷系統(tǒng)，塔筒和地基防雷系統(tǒng)。其中風輪處于風電機組運行的最高點，最易遭受雷擊而造成風電機組中電氣元件和結構件發(fā)生故障及損毀。所以對于風輪防雷系統(tǒng)的研究尤其重要。本文通過對兩種風輪防雷系統(tǒng)方案進行原理分析和實驗效果比較，以找出最佳的風輪防雷系統(tǒng)方案。風輪防雷系統(tǒng)的特點風輪防雷系統(tǒng)不同于機艙防雷系統(tǒng)和塔筒防雷系統(tǒng)，它具有一定的特殊性，具體表現在以下方面：風電機組安裝完成后，葉片尖部離地最高點可達100m－160m，正是由于葉片
風能 2015年5期2015-12-12
- 小功率（小型）風力發(fā)電機葉片優(yōu)化設計方法
小型風力發(fā)電機；風輪；葉片；優(yōu)化設計；風能 文獻標識碼：A中圖分類號：TM129 文章編號：1009-2374（2015）23-0037-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.020目前，各個國家都特別重視地球的能源情況，電能排在能源消耗的第一位，其是根據其他的地球能源進行轉換得來的。各個國家電能的生產大多是依靠水力發(fā)電與火力發(fā)電，但是水力發(fā)電會受到自然環(huán)境制約，火力發(fā)電是用煤與重油燃燒之后生產的，會產生大量有害
中國高新技術企業(yè) 2015年24期2015-06-25
- H型風輪流動控制的實驗研究
的機械裝置，其中風輪葉片是風力機的核心部件，葉片氣動性能的優(yōu)劣直接影響風力機氣動效率的高低。按照來流方向與風力機風輪旋轉軸方向的關系，風力機分為水平軸與垂直軸風力機；按照風輪扭矩產生的機理不同，風力機又分為升力型與阻力型風力機[3-4]。H型風力機作為一種升力型垂直軸風力機，既具有較高的氣動效率，也具有垂直軸風力機共有的不受來流方向影響，安裝維護方便，氣動噪聲低，結構外形簡單等優(yōu)點[5]，此外該型風力機適合安裝在高湍流度、低風速的城市環(huán)境，近年來受到學術與
電網與清潔能源 2014年10期2014-12-20
- Wilson法對旋風力機氣動設計與數值模擬
成熟，尤其是下游風輪處于上游風輪的近尾流區(qū)，來流具有三維非定常特征，缺乏相應的設計方法。速度三角形設計法雖被參考文獻［2］采用，但不適用下游風輪，因為風力機處于外流狀態(tài)，流管擴張，級間距大，實度小，尾流與外流混合，流動不滿足質量守恒應用于葉柵單元的假設條件。在此，將風力機非定常尾流簡化為二維準定常流動，提取尾流模型下游風輪前平均軸向速度，采用Wilson設計法設計同半徑、同尖速比和間距為半徑的對旋風力機［4］，通過數值模擬驗證性能并研究兩級轉速之間的最佳匹
機械與電子 2014年4期2014-07-04
- 風輪固有振動頻率隨工況變化的響應特性＊
風力發(fā)電機是通過風輪葉片汲取風能，進而將機械能轉化為電能的裝置。風輪是風力發(fā)電機能量轉化的關鍵動力部件，其動頻參數決定著風力機的安全穩(wěn)定運行及壽命。如何準確獲得風輪的主要動頻（即風輪動態(tài)振動頻率）參數及其隨工況變化的響應特性，是風能行業(yè)一直關注的熱點問題。風輪動頻的獲得有計算模態(tài)和試驗模態(tài)兩種方法。前者屬典型的流固耦合問題，是較新的交叉學科問題。由于流固耦合求解理論和方法發(fā)展的滯后，使得該方面的研究仍處于起步階段，因而利用計算模態(tài)方法準確獲得風輪動頻存在較
振動、測試與診斷 2014年3期2014-02-19
- 風電機組風輪直徑確定的方法
，確定風電機組的風輪直徑是概念設計階段非常核心的問題，一旦風輪直徑設計選擇失誤，與市場需求偏差較大，則整個設計工作都可能要重來。因此，在概念設計階段如何正確選擇和確定所設計的風電機組的風輪尺寸，或給出一個準確的尺寸范圍，是一個非常重要和亟待解決的問題。目前設計者有的根據下面等式（8）結合經驗進行一個估算，有的只是根據其他公司相同功率等級的葉片尺寸來直接應用。但是，由于不同葉片設計者設計葉片的參數、翼型等不同，這種簡單參照同類葉片有較大的風險。目前，國內主流
風能 2013年3期2013-12-18
- 小型風力機大風限速方法的發(fā)展與研究現狀
空氣動力控制包括風輪側偏或上仰、失速控制和變槳距控制[1,2]。電磁控制包括電磁剎車(發(fā)電機三相輸出短接)、泄荷器和漸進式電磁控制[3]。其中空氣動力控制和漸進式電磁控制可進行風力機功率調節(jié)，電磁剎車、泄荷器、機械剎車啟動后風力機會逐漸停止功率輸出。采用不同空氣動力限速方式的風力機在結構上會有所不同，如采用風輪側偏的風力機其尾舵可繞尾梢轉動，采用變槳距控制的風力機其葉片和輪轂需要特別設計，這種結構多樣性使小型風力機仿真模型的建立變得更為復雜。小型風力機不同
太陽能 2013年3期2013-09-11
- FD2.3-0.3型風電機組的研究設計
型風電機組主要由風輪、永磁發(fā)電機、回轉體、塔架四大部分組成。風輪在風的作用下帶動發(fā)電機發(fā)電。當風速達到3.5m/s時，風電機組開始發(fā)電；當風速達到額定風速8m/s時，風電機組發(fā)出額定功率300W；當風速在10m/s時，輸出功率達到最大值，約在300W－450W之間；風速在18m/s以上時，風電機組風輪自動側偏并尾，以保護風電機組。2 機組的設計2.1 風輪的設計機組風輪由3只葉片和輪轂構成，水平軸安裝，上風向式運行，直接驅動永磁發(fā)電機。風輪葉片采用非常適合
風能 2013年5期2013-03-02
- 新型雙風輪風力機氣動特性的三維流場數值模擬
有 重要的地位，風輪是風力發(fā)電機捕捉風能的關鍵部件，它的設計直接決定了風力機的出力和風能轉換效率，因此風輪的研究是風力機整機設計的重點.傳統(tǒng)的單風輪風力機葉片少則迎風面積小，葉片多則轉速低，都不能獲得較高的輸出功率，而新型的雙風輪風力機（見圖1）則彌補了單風輪風力機的缺陷，在發(fā)電機的兩側裝設前后2個風輪，后風輪捕捉前風輪的漏風，增大了風力機的捕風面積，并且各自保持了較高的轉速，同時應用了新型、高效的對轉式異步發(fā)電機［1］，前、后2個風輪分別帶動發(fā)電機的內、
動力工程學報 2012年9期2012-06-23
- 基于CFD的旋轉風輪氣動性能分析
械裝置,葉片以及風輪的氣動性能直接決定了風力發(fā)電機組的效率.由葛勞渥旋渦理論可知:空氣流過旋轉葉片時會形成中心渦、附著渦和螺旋后緣尾渦[1].由于渦系對風輪氣動性能有較大干擾,因此風輪中葉片所處的流場特性分布與單葉片有明顯區(qū)別,旋轉葉片渦的脫落對旋轉下游葉片造成很大影響,導致風輪下風向流場周圍環(huán)境發(fā)生變化.目前,國內外有關大型風力發(fā)電機風輪流場的研究有試驗和數值模擬兩種方法:試驗方面,有關研究者[2-4]多采用PIV粒子圖像等技術測量風力發(fā)電機葉尖及尾流區(qū)
動力工程學報 2011年9期2011-08-15
- 旋轉風力機葉片氣動彈性偏移變形的數值模擬研究
，基于風力機旋轉風輪的氣動彈性模型，提出了旋轉葉片偏移變形特性的數值模擬計算理論和方法。1 旋轉風輪的載荷特性模型作用在風輪上的空氣動力學載荷包括各個葉片拍打方向所承受的推力和擺振方向所承受的剪力，推力和剪力的計算采用動量葉素理論，利用Prandtl葉尖損失修正因子和Shen葉尖損失修正模型，對計算過程中葉片每個葉素中的法向力和切向力系數 （Cn，Ct）進行修正［6］。那么，葉片上推力和剪力的計算公式就可以表示為它所產生的力矩的計算公式為式中，B為葉片個數
中國機械工程 2011年7期2011-06-04