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国内刊号：11-2187/TH
国际刊号：0577-6686
发布日期:
作者：郭坤翔, 夏鸿建, 李德源, 黄俊东
单位：广东工业大学机电工程学院 广州 510006
关键词：风力机,后掠叶片,升力线,B-L模型,气弹耦合；
基金：国家自然科学基金(51776044,51105079)和广东省科技(2017A010104016,2020A1515010844)资助项目。
后掠叶片外展段后掠，弹性轴与扭转轴分离，致使叶片非线性变形显著，气流沿叶片展向流动和气弹耦合特性增强。为精确分析后掠叶片的结构与气动之间的耦合关系，采用螺旋尾涡升力线模型结合修正的B-L动态失速模型，并计及积叠线瞬时变形对诱导速度的影响，计算非定常气动载荷；叶片结构部分通过超级单元将后掠叶片离散成多体系统，借鉴成熟的多体递归建模技术，实现转动叶片的高效组装与数值求解。通过模拟NREL 5 MW直叶片的稳态响应，验证计算模型的有效性与精度；然后分析5 MW后掠叶片，在变桨距和不变桨距情况下的非定常气动响应。数值仿真结果表明，该模型能有效地模拟后掠叶片非线性变形和非定常气动特性，能为新型降载增效后掠叶片的气动性能、疲劳载荷谱分析与结构优化设计提供有效数值分析方法。
来源：2022年第4期
《机械工程学报》期刊编辑部
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