一种控制风力机叶片载荷与变形的装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种控制风力机叶片载荷与变形的装置,该装置是在风力机叶片叶尖安装一适当长度的自由转动式叶片,自由转动式叶片内部的舵机通过传动杆与后部的舵面连接;舵机驱动舵面转动从而改变自由转动式叶片的气动外形;自由转动式叶片在气动力矩作用下绕风力机叶片产生转动,改变其与来流之间的迎角,从而控制风力机叶片的气动载荷和变形。本发明的装置应用范围较广,可在已有的成熟的商业风力机叶片上进行一定改装。不仅节省了宝贵的时间和重新研发的经费,还可以改善风力机叶片在不同工况下的气动性能,稳定风力机在不同来流条件下的输出功率,扩大了风力机的工作包线,有利于增加风力机的年发电量,也增加叶片和相关设备的安全性。
【专利说明】一种控制风力机叶片载荷与变形的装置
【技术领域】
[0001]本发明属于风力机【技术领域】,特别是一种风力机辅助装置。
【背景技术】
[0002]随着人类社会迈入21世纪,环境污染和传统石化资源衰竭等问题日益受到重视,新能源开发和使用已成为全世界的共同任务。其中,风能作为可再生的清洁能源的一种,被越来越广泛地应用,大型的并网水平轴风力发电机组(以下简称风力机)成为利用风能的主要形式。
[0003]风力机的叶片作为捕风装置,承担着吸收风能的作用,其设计的优劣直接决定着机组的性能及可靠性。最近十年,随着新材料、新技术的使用,叶片长度从十几米、几十米增加到一百多米,风力机的功率由千瓦级提升至兆瓦级,有效地降低了风力发电的度电成本。因此,风力机的大型化已成为风电行业的趋势。然而,随着叶片尺寸的增加,风力机叶片所受到的气动载荷呈指数型增加。特别是在大风或突风等恶劣工况下,现有的变速变桨机构并不能快速地卸除这种突变载荷和巨大的结构变形,甚至造成叶片与塔架发生碰撞等事故,从而影响了风力机的安全性和使用寿命。
[0004]目前已有公开的专利,比如中国专利《一种风力机叶片可动小翼装置》(
【发明者】顾蕴松, 李琳恺, 孙之骏 申请人:南京航空航天大学