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风力机柔性叶片振动变形对其气动阻尼的影响分析.pdf
408 空气动力学学报 第 31 卷
散，建立叶片的有限单元模型。对于挥舞和摆振方 采用叶素动量理论计算叶片的气动载荷并考虑叶尖
向，用三次 Hermite 多项式建立工节点梁单元的一 损失和轮鼓损失修正、以及叶栅理论和轴向诱导因子
致质量矩阵(式(1))和一致刚度矩阵(式(2)) 川，其 修正[8J 。
中刚度矩阵由弹性刚度和几何刚度两部分组成，考虑 y
了离心刚化作用。
156 54
22t3tl
156 13l -22l
M，一 420 I 22l 13l 412 -3l2 (1) x
-13l -22l -3l2 41 2
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十
1
l3 2 图 叶片截面图
l2
I 3l - 3l 21
2 Fig. 1 Blade cross-section schematic
3l - 3l 21
(2) 单位长度上的气动力如图 1 所示:E 为截面扭转
36 -36 3l 3l
的刚心，本文统一取距前沿1/4 处为各截面刚心，。
- 3l 3l
30l3l - 3l 41 2 为气功中心，α 为攻角 .8 为扭角 .L 为升力.D 为阻
3l - 3l - l2 412 力 .M 为绕刚心扭矩.1::::.8 为叶片截面扭角变化量，叶
片振动在挥舞和摆振方向的速度
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