小型風力機關鍵結構優(yōu)化設計.pdf

1、風能是目前最具有開發(fā)前景的一種綠色能源。風力機的結構形式直接影響到風能的利用效率。近年來人們圍繞著風力機的風能利用效率開展了大量的研究工作，取得了許多研究成果。從取得的研究成果來看，有關小型風力機的研究較少。由于小型風力機運行環(huán)境與大型風力機不同，如果采用大型風力機結構，其運行效率遠低于大型風力機。針對小型風力機存在的問題，本文以小型風力機關鍵結構優(yōu)化設計為課題，開展相關研究，具體研究內容及創(chuàng)新點如下：
　　 (1)本文首先通過

2、對小型風力機國內外發(fā)展現狀的分析研究，確立了以風力機的風葉、平穩(wěn)輸出彈簧等關鍵結構為主要研究內容。
　　 (2)通過對小型風力機風葉氣動特性的研究，構建了小型風葉動力學模型，以風力機吸收能量最大為目標，對風葉結構進行了優(yōu)化設計。
　　 (3)通過對系統(tǒng)動力穩(wěn)定性彈簧的分析研究，設計了一種適合小型風力機平穩(wěn)輸出的平面渦卷彈簧，并利用遺傳算法對其進行優(yōu)化。
　　 (4)為了驗證本理論方法的可行性，利用ADAMS分析軟

3、件對風力機傳動系統(tǒng)進行了虛擬仿真研究，實現了動載荷下最終端的位移、速度、加速度的輸出和齒輪角速度、角加速度的輸出；通過ANSYS對風葉的模態(tài)分析，避免葉片在工作過程中因發(fā)生共振而造成葉片強度降低、結構破損等問題。
　　 本課題主要創(chuàng)新點：
　　 (1)以風力機吸收能量最大為目標，對風葉結構進行了優(yōu)化設計；并利用遺傳算法對平面渦卷彈簧進行優(yōu)化。
　　 (2)利用ADAMS分析軟件對風力機傳動系統(tǒng)進行了虛擬仿真研究，