English
簡體中文
摘 要：本文應(yīng)用瑞利法對(duì)天威葉片2MW-TW45.3的固有頻率進(jìn)行了計(jì)算，通過與模態(tài)測試結(jié)果進(jìn)行比較，得出了瑞利法在葉片初步結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算大型風(fēng)電葉片固有頻率具有足夠的精確度、可行性及可靠性。
關(guān)鍵詞：模態(tài)測試；固有頻率；風(fēng)電葉片
隨著我國風(fēng)力發(fā)電的不斷發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的長度不斷加大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)更趨復(fù)雜，由于葉片工作環(huán)境的復(fù)雜性，葉片的固有振動(dòng)特性對(duì)其穩(wěn)定性及其動(dòng)態(tài)響應(yīng)有關(guān)鍵的意義。當(dāng)風(fēng)電機(jī)組在自然條件下運(yùn)行時(shí)，作用在風(fēng)力機(jī)葉片上的空氣動(dòng)力、慣性力和彈性力等交變載荷會(huì)使葉片結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng)，風(fēng)力發(fā)電葉片的振動(dòng)主要有三種振動(dòng)型式：（1）揮舞振動(dòng)；（2）擺振振動(dòng)；（3）扭振振動(dòng)。實(shí)際上作用在葉片上的載荷為動(dòng)載荷，且具有交變性和隨機(jī)性，當(dāng)葉片的固有頻率與激振力的頻率相同時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生共振，從而影響葉片的安全。
一、葉片固有頻率計(jì)算
由于葉片的剖面尺寸遠(yuǎn)較葉片的長度小，故可以把葉片結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型簡化為一端固定一端自由的懸臂梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析。
變截面葉片的自由振動(dòng)方程為：
令 ，得頻率方程：
此頻率方程一般不能直接求得解答，工程上通常使用近似的方法。本文采用一種工程上常用的低階近似計(jì)算方法
