[發(fā)明專利]風機葉片覆冰的機組載荷的計算方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010928435.8
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112131720A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設計）人: 楊朋磊;馬文勇;盧云;宋麗麗;邢俊霞;趙希
• 申請（專利權）人: 上海電氣風電集團股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

1.一種風機葉片覆冰的機組載荷的計算方法，采用基于風機的第一標準的載荷仿真計算軟件，所述第一標準以風機葉片的第一覆冰質量模型建模，其特征在于：所述方法包括：

基于第二標準來修正所述載荷仿真計算軟件中所述風機葉片的翼型，其中，所述第二標準以風機葉片的第二覆冰質量模型建模；

基于所述第一標準計算所述風機葉片的第一覆冰質量矩；

基于所述第二標準計算所述風機葉片的第二覆冰質量矩；

找出計算出的所述第一覆冰質量矩與所述第二覆冰質量矩相等時的所述風機葉片的最小葉尖結冰弦長；

將找出的所述最小葉尖結冰弦長輸入到所述載荷仿真計算軟件中，基于所述第二標準在所述載荷仿真計算軟件中建立所述風機葉片的覆冰模型；以及

基于所述第二標準的覆冰工況通過所述載荷仿真計算軟件來計算獲得所述風機葉片覆冰的機組載荷。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于：所述載荷仿真計算軟件包括Bladed軟件。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于：所述風機的第一標準包括GL2010規(guī)范，所述風機的第二標準包括IEC61400-1標準第四版。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于：所述基于第二標準來修正所述載荷仿真計算軟件中所述風機葉片的翼型包括：

基于所述第二標準來修正所述載荷仿真計算軟件中所述風機葉片的氣動性能參數(shù)。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于：所述基于所述第二標準來修正所述載荷仿真計算軟件中所述風機葉片的氣動性能參數(shù)包括：

使用懲罰因子來修正所述風機葉片的氣動性能參數(shù)。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于：所述使用懲罰因子來修正所述風機葉片的氣動性能參數(shù)包括：

在最小攻角至失速攻角范圍內的攻角，分別使用升力系數(shù)懲罰因子和阻力系數(shù)懲罰因子來獲得所述風機葉片修正后的升力系數(shù)和阻力系數(shù)；及

在-180度至180度范圍內除最小攻角至失速攻角范圍之外的攻角，使用外推方法來獲得所述風機葉片修正后的升力系數(shù)和阻力系數(shù)。

7.如權利要求3所述的方法，其特征在于：所述基于所述第一標準計算所述風機葉片的第一覆冰質量矩包括：

基于所述第一覆冰質量模型中葉片的第一覆冰線密度來計算所述葉片的所述第一覆冰質量矩。

8.如權利要求3所述的方法，其特征在于：所述第二覆冰質量矩包括第二極限單葉片覆冰質量矩，所述基于第二標準計算所述風機葉片的第二覆冰質量矩包括：

基于所述第二覆冰質量模型中葉片的第二覆冰線密度的2倍來計算所述風機葉片的所述第二極限單葉片覆冰質量矩。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于：所述找出計算出的所述第一覆冰質量矩與所述第二覆冰質量矩相等時的所述風機葉片的最小葉尖結冰弦長包括：找出計算出的所述第一覆冰質量矩與所述第二極限單葉片覆冰質量矩相等時的所述風機葉片的最小葉尖結冰弦長，

所述建立所述風機葉片的覆冰模型包括：建立所述風機葉片的極限覆冰模型，

所述計算獲得所述風機葉片的覆冰載荷包括：計算獲得所述風機葉片的極限覆冰的機組載荷。

10.如權利要求3所述的方法，其特征在于：所述第二覆冰質量矩包括第二疲勞單葉片覆冰質量矩，所述基于第二標準計算所述風機葉片的第二覆冰質量矩包括：

基于所述第二覆冰模型中葉片的第二覆冰線密度的0.5倍來計算所述風機葉片的所述第二疲勞單葉片覆冰質量矩。