风电叶片两轴共振疲劳加载试验系统机电耦合动力学研究

项目名称： 风电叶片两轴共振疲劳加载试验系统机电耦合动力学研究

项目编号： No.51405275

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 张磊安

作者单位： 山东理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 疲劳破坏是风电叶片最主要的失效方式之一。针对目前风电叶片单轴疲劳加载方法试验结果误差较大，造成疲劳测试失真的问题，提出基于电驱动的两轴共振疲劳加载新方法。该方法中交叉布局的两个加载源与风电叶片构成了一个非线性能量传递系统，固存的耦合现象严重影响疲劳试验结果。为进一步提高疲劳加载精度，本项目将研究基于非对称交叉布局的两加载源联振系统机电耦合机理、扰动载荷作用下的单加载源与叶片振动自同步机理，通过分别建立其相应的机电耦合数学模型和仿真模型，揭示各个参数对上述耦合现象的影响规律。然后搭建相应的两轴疲劳试验加载装备，以此来验证数学模型与仿真模型的准确性。最后开发支持向量机内模解耦算法实现两个加载源速度和相位的精确控制，从而形成完善的两轴共振疲劳加载方法的机电耦合动力学理论体系。本项目研究成果对提高风电叶片疲劳加载精度，获得精确的疲劳试验数据提供强有力的理论和技术支撑。

中文关键词： 风电叶片；机电耦合；振动自同步；动力学分析；

英文摘要： Fatigue damage is one of the main wind turbine blade failure mode.In fatigue loading test for wind turbine blade, the method of single-axis loading has the problem of much error and distortion of the testing result. A new dual-axis resonating fatigue load

英文关键词： Wind turbine blade；Electromechanical coupling；Vibrating synchronization；Dynamical analysis；