风力机组整机多体动力学建模与动态特性研究

来源：机床与液压杂志2015年第24期北京时间：

作者：海几哲

单位：新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院

摘要：选取某MW级风力发电机组为研究对象，设计了机组运动拓扑结构图，构建了风机整机的刚柔耦合多体动力学分析模型，并与气动力计算软件AeroDyn和控制求解器通过接口力元实现联合仿真。模态分析计算得到了整机前6阶固有频率和模态振型，分析可知机组与关键转速区间激振频率不发生共振。动态仿真计算得到了3种不同工况下风机塔架迎风方向的位移、加速度动响应以及叶片三坐标方向的叶尖挠度，分析发现阵风期间塔架位移突然增大且瞬时波动剧烈；叶片的〖WTBX〗x〖WTBZ〗方向叶尖挠度值最大，可能使叶片和塔架发生碰撞。

关键词：风力机组;多体动力学;刚柔耦合;共振;动响应