偏航尾流影响下风力发电机叶片寿命预测

来源：振动与冲击杂志2025年第19期北京时间：

作者：李湘晖，鲁昊，杨盼盼，杨云，高晓霞okspringgao@hotmail.com，贾启彤，杨凌瑞

单位：1.云南电投绿色能源科技有限公司，昆明650000；2.华北电力大学(保定)动力工程系，保定071000；3.云南滇能智慧能源有限公司，昆明650000

摘要：为对偏航尾流影响下风电叶片的疲劳寿命及可靠性进行预测与评估，开展了尾流影响下叶片载荷、功率计算及寿命预测研究。针对复杂来流随机载荷，研究基于耦合偏航尾流的改进叶素动量（BEM）方法，以计算叶片在偏航条件下的力矩及功率，并以此建立耦合风力机三维偏航非均匀全尾流模型（Y-3DJGF模型）的改进的BEM方法模型；基于Miner累积损伤理论及全概率公式，得到随机载荷作用下风电叶片的疲劳寿命预测模型；开展自然风实验研究，通过上述两模型耦合对自然风进行预测，得到偏航下叶片寿命变化情况。本文方法能够有效预测偏航尾流影响风电叶片复合材料的疲劳寿命及可靠性，为随机载荷作用下风电叶片的疲劳寿命预测及可靠性试验评估提供理论依据。<br>

关键词：风电叶片；动量理论；偏航尾流；寿命预测