三維效應(yīng)對(duì)大型風(fēng)力機(jī)葉片氣動(dòng)-結(jié)構(gòu)特性影響的數(shù)值研究

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摘 要：研究以NREL 5 MW風(fēng)力機(jī)葉片為對(duì)象，建立了考慮三維效應(yīng)的葉片氣動(dòng)-結(jié)構(gòu)數(shù)值模型，對(duì)比研究了CFD和BEM兩種數(shù)值模擬方法對(duì)復(fù)合材料葉片的表面流動(dòng)、氣動(dòng)載荷特性以及結(jié)構(gòu)變形計(jì)算結(jié)果的影響。研究結(jié)果表明：對(duì)于梁帽碳纖維增強(qiáng)的葉片，CFD與BEM氣動(dòng)模型計(jì)算得到的載荷集中力大小差異對(duì)結(jié)構(gòu)變形的計(jì)算結(jié)果幾乎不產(chǎn)生影響；與傳統(tǒng)四分之一弦長氣動(dòng)中心相比，考慮三維效應(yīng)計(jì)算得到的葉片壓力中心在距離前緣相對(duì)弦長0.30～0.35范圍內(nèi)波動(dòng)，不同的氣動(dòng)載荷作用位置會(huì)對(duì)彎扭耦合角位移計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生影響；與傳統(tǒng)氣動(dòng)中心相比，以壓力中心為載荷作用位置計(jì)算得到的角位移曲線峰值點(diǎn)前移，最佳鋪層角度減小。（剩余8717字）