[發明專利]一種控制風力機葉片載荷與變形的裝置

有效

• 申請號: 201410353519.8
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104234929B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 顧蘊松;李琳愷;孫之駿
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D7/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 賀翔

1.一種控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：包括自由轉動式葉片（5）、舵面（7）、舵面驅動裝置；自由轉動式葉片（5）通過第一轉動副安裝到風力機葉片（1）頂端，第一轉動副軸線垂直于風力機葉片（1）的橫截面；舵面（7）通過第二轉動副安裝在自由轉動式葉片（5）后緣，第一轉動副和第二轉動副的軸線平行。

2.根據權利要求1所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：所述舵面驅動裝置為舵機（6），該舵機（6）安裝在自由轉動式葉片（5）內部，舵面（7）通過傳動桿（8）連接到舵機（6）。

3.根據權利要求1所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：所述第一轉動副包括轉軸（4）和轉軸固定裝置（3），轉軸（4）一端安裝在轉軸固定裝置（3）內，轉軸（4）可相對轉軸固定裝置（3）轉動；轉軸（4）與自由轉動式葉片（5）固定連接，轉軸固定裝置（3）固定安裝在風力機葉片（1）內部；或者，轉軸（4）與風力機葉片（1）固定連接，轉軸固定裝置（3）固定安裝在自由轉動式葉片（5）內部。

4.根據權利要求1所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：所述第二轉動副為鉸鏈（9）。

5.根據權利要求3所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：所述控制風力機葉片載荷與變形的裝置還包括阻尼調節器（2），阻尼調節器（2）對轉軸（4）施加阻尼。

6.根據權利要求5所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：所述阻尼調節器（2）上安裝有鎖緊裝置，用于鎖緊轉軸（4）。

7.根據權利要求1所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：所述自由轉動式葉片（5）徑向長度為風力機葉片（1）徑向長度的5%~50%，所述自由轉動式葉片平面形狀是平直形式或削尖形式，自由轉動式葉片（5）靠近風力機葉片（1）那一端的截面形狀與風力機葉片（1）頂端的截面形狀相匹配。

8.根據權利要求3所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：轉軸（4）的位置靠近風力機葉片（1）前緣。

9.根據權利要求1所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于： 所述舵面（7）弦向尺寸為自由轉動式葉片（5）弦向尺寸的20%。

10.根據權利要求1-9中任意一項所述的控制風力機葉片載荷與變形的裝置，其特征在于：控制風力機葉片載荷與變形的裝置還包括由來流探測器（10）、機載處理器（11）、控制系統（12）和風力機運轉狀態探測器（13）組成的閉環控制系統。