水平軸風(fēng)力機是一個含有多自由度的、復(fù)雜的彈性系統(tǒng)。氣動引起的載荷在風(fēng)輪、傳動系統(tǒng)、機艙、塔架、地基之間傳遞。特別是在湍流風(fēng)下,波動氣動載荷會激起風(fēng)力機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變形和振動,對風(fēng)力機的系統(tǒng)中載荷傳遞關(guān)系和結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化特性分析顯得很有必要。本文在以下三個方面對風(fēng)力機系統(tǒng)做了研討:考慮基座柔性的風(fēng)力機傳動系統(tǒng)建模、風(fēng)力機側(cè)向載荷推算、基于S變換的風(fēng)力機側(cè)向動態(tài)特性分析。 論文第三部分介紹了本文中所采用的動力學(xué)分析方法,主要介紹了拉格朗日方程建模方法、模態(tài)綜合法的思想和圓盤轉(zhuǎn)子理論相關(guān)基礎(chǔ)。 論文的第四部分,在介紹傳統(tǒng)的風(fēng)力機剛性軸模型和柔性軸模型之后,采用拉格朗日方程和模態(tài)綜合方法的思想建立起來考慮基座柔性的風(fēng)力機傳動鏈模型,進而對風(fēng)力機增速箱進行進一步的細化,建立起傳動系統(tǒng)動力學(xué)模型。通過在Matlab中建模仿真獲得了該系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)情況,分析了基座柔性參數(shù)對系統(tǒng)固有特性和結(jié)構(gòu)振動的影響。 論文第五部分從確定的氣動載荷出發(fā),計算推導(dǎo)了風(fēng)力機側(cè)向載荷。利用達朗伯原理,考慮了風(fēng)力機側(cè)向振動慣性環(huán)節(jié)推導(dǎo)出了塔架側(cè)向受力。采用圓盤轉(zhuǎn)子理論對風(fēng)力機風(fēng)輪上的陀螺力進行了研究,并獲得了陀螺力對Y軸上的力矩。對一個2MW風(fēng)力機進行了以上推導(dǎo)過程驗證。 論文的第六部分介紹了S變換(ST)理論及其在分辨、分析包含各種頻率信號成分存在的信號的優(yōu)勢�；赟變換的方法對風(fēng)力機葉片擺振、齒輪箱上高、低速軸之間扭轉(zhuǎn)振動、塔架側(cè)向振動加速度信號進行了在時域、頻率域和幅值三維坐標(biāo)上的解析。
【學(xué)位單位】：汕頭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類】：TK83
【部分圖文】：

[2]。圖1-1 世界風(fēng)資源情況（單位：TWH/A）Fig.1-1 World wind resources風(fēng)能資源受地形的影響較大，世界風(fēng)能資源多集中在沿海和開闊大陸的收縮地帶，以我國為例，如中國的東南沿海、內(nèi)蒙古、新疆和甘肅一帶風(fēng)能資源很豐富[2]。在內(nèi)陸一些小范圍之內(nèi)也存在著風(fēng)能豐富帶，如鄱陽湖附近較周圍地區(qū)，湖南衡山、安徽的黃山、云南太華山等[3]。中國東南沿海及附近島嶼的風(fēng)能密度可達 300W/m2以上，3-20 米/秒的風(fēng)速年累計超過6000 小時。內(nèi)陸風(fēng)能資源最好的區(qū)域是沿內(nèi)蒙古至新疆一帶，風(fēng)能密度也在 200-300W/m2，1

汕頭大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章 緒論數(shù)據(jù)來源：CWEA圖1-2 中國風(fēng)電裝機統(tǒng)計Fig.1-2 Total installed capacity of China3、風(fēng)電裝備產(chǎn)量發(fā)展截止 2010 年 4 月我國風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)量發(fā)展趨勢如下圖所示圖 1-3 中國風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)量趨勢圖Fig.1-3 Wind power equipments of China4、風(fēng)電建設(shè)成本降低隨著風(fēng)電開發(fā)的規(guī)模效應(yīng)、融資成本的降低、項目開發(fā)經(jīng)驗的豐富、風(fēng)電技術(shù)成熟及機組可靠性能的提高，風(fēng)電建設(shè)成本呈現(xiàn)不斷下降趨勢。以 1.5MW 風(fēng)機造價為例，其單價已經(jīng)從 2008 年的 6500 元/千瓦下降到了 2010 年的 4600-4800 元/千瓦。這從側(cè)面也反應(yīng)了國內(nèi)設(shè)備成本也在大幅度下降，以當(dāng)前的風(fēng)力機組價格來講較 2006 年某些型號的機組成本最高降幅達到 50%，相應(yīng)其他的成本也有較大降低。5、風(fēng)電上網(wǎng)電價降低在 2010 年 9 月 10 日的江蘇海上風(fēng)電特許權(quán)項目開標(biāo)的當(dāng)天，江蘇 4 個海上風(fēng)電項目投標(biāo)的價格均低于 0.8 元每千瓦時。這比上海東海大橋海上風(fēng)電最終的上網(wǎng)電價至少低了 0.1783

圖 1-3 中國風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)量趨勢圖Fig.1-3 Wind power equipments of China降低模效應(yīng)、融資成本的降低、項目開發(fā)經(jīng)驗的豐富、電建設(shè)成本呈現(xiàn)不斷下降趨勢。以 1.5MW 風(fēng)機造價/千瓦下降到了 2010 年的 4600-4800 元/千瓦。這從降，以當(dāng)前的風(fēng)力機組價格來講較 2006 年某些型號的成本也有較大降低。降低0 日的江蘇海上風(fēng)電特許權(quán)項目開標(biāo)的當(dāng)天，江蘇 4 每千瓦時。這比上海東海大橋海上風(fēng)電最終的上網(wǎng)電3
【參考文獻】

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本文編號：2863766