[發(fā)明專利]風(fēng)電葉片的扭角分布設(shè)計(jì)方法、裝置和電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110231100.5
• 申請(qǐng)日: 2021-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN112780484B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁濕;何振;其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開姓名
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三一重能股份有限公司
• 主分類號(hào): F03D1/06
• 分類號(hào): F03D1/06;F03D80/00;G06F30/28
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 張睿

1.一種風(fēng)電葉片的扭角分布設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括：

確定多個(gè)修正函數(shù)，其中每個(gè)修正函數(shù)均為光滑曲線；

將各個(gè)所述修正函數(shù)分別與原始扭角分布函數(shù)疊加，得到對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一扭角分布函數(shù)；

將各個(gè)所述第一扭角分布函數(shù)融合為第二扭角分布函數(shù)；

以風(fēng)能利用系數(shù)最大為目標(biāo)，對(duì)所述第二扭角分布函數(shù)進(jìn)行迭代，得到各修正函數(shù)的目標(biāo)修正值；

所述確定多個(gè)修正函數(shù)，其中每個(gè)修正函數(shù)均為光滑曲線，包括：

確定第一修正函數(shù)、第二修正函數(shù)和第三修正函數(shù)，其中第一修正函數(shù)為絕對(duì)值從葉根到葉尖逐漸變大的光滑曲線，第二修正函數(shù)為絕對(duì)值從葉尖到葉根逐漸變大的光滑曲線，第三修正函數(shù)為定值；

所述原始扭角分布函數(shù)的橫坐標(biāo)為所述葉片歸一化展向長(zhǎng)度，縱坐標(biāo)為葉片原始扭角值；

所述將各個(gè)所述第一扭角分布函數(shù)融合為第二扭角分布函數(shù)，包括：將多個(gè)所述第一扭角分布函數(shù)相互融合，得到多種融合方式對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二扭角分布函數(shù)；所述第二扭角分布函數(shù)用于表征所述葉片原始扭角值經(jīng)過多個(gè)修正融合后，沿所述葉片歸一化展向長(zhǎng)度的每一處對(duì)應(yīng)的融合后的第二扭角值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電葉片的扭角分布設(shè)計(jì)方法，其特征在于，

所述第一修正函數(shù)為直線型，且在葉根處的絕對(duì)值為0；

所述第二修正函數(shù)為直線型，且在葉尖處的絕對(duì)值為0。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)電葉片的扭角分布設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述對(duì)所述第二扭角分布函數(shù)進(jìn)行迭代，包括：

對(duì)所述第二扭角分布函數(shù)進(jìn)行多次迭代，且后一次迭代中各個(gè)所述修正函數(shù)的修正值的范圍在前一次迭代中各個(gè)所述修正函數(shù)的修正值的范圍之內(nèi)，后一次迭代的變化步長(zhǎng)小于前一次迭代的變化步長(zhǎng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)電葉片的扭角分布設(shè)計(jì)方法，其特征在于，

所述對(duì)所述第二扭角分布函數(shù)進(jìn)行多次迭代，包括：

對(duì)所述第二扭角分布函數(shù)進(jìn)行第一次迭代，且各個(gè)所述修正函數(shù)的修正值的范圍均為[a，b]，變化步長(zhǎng)為c，其中-6°≤a≤-2°，2°≤b≤6°，0.3°≤c≤1°，得到優(yōu)化后的第二扭角分布函數(shù)；

對(duì)所述優(yōu)化后的第二扭角分布函數(shù)進(jìn)行第二次迭代，且各個(gè)所述修正函數(shù)的修正值的范圍均為[d，e]，變化步長(zhǎng)為f，其中-1°≤d≤0，0≤e≤1°，0.01°≤f≤0.2°，得到優(yōu)化后的第三扭角分布函數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)電葉片的扭角分布設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述以風(fēng)能利用系數(shù)最大為目標(biāo)，對(duì)所述第二扭角分布函數(shù)進(jìn)行迭代，得到各修正函數(shù)的目標(biāo)修正值，包括：

使用正交試驗(yàn)確定待選參數(shù)組；

使用葉素-動(dòng)量理論，基于所述待選參數(shù)組計(jì)算對(duì)應(yīng)的所述風(fēng)能利用系數(shù)；

以風(fēng)能利用系數(shù)最大為目標(biāo)，從所述待選參數(shù)組中確定所述目標(biāo)修正值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)電葉片的扭角分布設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述使用葉素-動(dòng)量理論，基于所述待選參數(shù)組計(jì)算對(duì)應(yīng)的所述風(fēng)能利用系數(shù)，包括：

基于機(jī)組參數(shù)、葉片弦長(zhǎng)、扭角、相對(duì)厚度分布以及翼型相對(duì)厚度所對(duì)應(yīng)的升力系數(shù)CL、阻力系數(shù)CD、力矩系數(shù)CM與攻角的對(duì)應(yīng)曲線，確定對(duì)應(yīng)的所述風(fēng)能利用系數(shù)。