資源描述:
《風力發(fā)電機葉片風致振動的半主動控制研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、密級公開分類號TK83工程碩士學位論文風力發(fā)電機葉片風致振動的半主動控制研究侯志波指導教師顧致平教授李曉鴻高級工程師申請學位級別工程碩士工程領域建筑與土木工程2018年05月08日了終端阻尼值與阻尼力的相關關系;2)利用Pro/E軟件和ANSYS分析軟件分別進行三維葉片結構模型和振型分析,仿真結果表明平面內和平面外振動是主要的振動形式,故本文主要對平面內振動進行研究分析;3)在風荷載Davenport和Kaimal作用下,對風力機葉片通過MATLAB語言編程軟件進行未受控制、LQR主動控制和半主動控制策略時程響應分析,仿真結果表明,葉片在LQR主動控制下
2、位移時程響應峰值比未受控制有較大的降低,在半主動控制下位移時程響應峰值是接近于LQR主動控制的效果,體現(xiàn)出了LQR主動控制有較好的控制效果以及半主動控制策略的有效性和可行性;4)由于風力機葉片結構參數(shù)的不確定性因素,采用了準滑??刂萍夹g,其是基于含飽和函數(shù)的指數(shù)趨近控制器設計的滑模變結構,也提出了相應的半主動控制策略,仿真結果表明,準滑??刂萍夹g的控制效果對比未受控制有明顯的位移時程響應峰值的降低,在半主動控制下位移時程響應峰值也是接近于準滑模控制的效果。選擇降低葉片結構剛度為原來的80%,來驗證準滑??刂扑惴ǖ聂敯粜?,仿真結果表明,該控制方法控制效果與
3、原結構控制效果很接近,體現(xiàn)出該控制方法有較強的魯棒性。關鍵詞:風力機葉片;EIMD;LQR主動控制;準滑模控制;半主動控制requirements.Theslidingmodevariablestructurehasbeenwidelyappliedanddevelopedinthestructurecontrol,butthejitterproblemofthismethodisalsoveryserious..However,inordertosolvethisproblem,basedonthismethod,thecontrollerdesign
4、isadoptedtosolvethiskindofproblem.Inthispaper,theNREL-5MWwindturbineistakenasanexampletoverifytheeffectivenessoftheproposedcontrolmethodthroughsimulationexperiments.Themainworkandachievementsareasfollows:1)AccordingtotheparameterselectionofEIMDdamper,themechanicalpropertiesofthed
5、amperarealsointroducedindetail,andtherelationshipbetweenthedampingvalueanddampingvalueisobtained.2)UsingthePro/EsoftwareandANSYSsoftwaretoanalyzethethree-dimensionalbladestructuremodelandvibrationmoderespectively.Thesimulationresultsshowthatin-planeandout-of-planevibrationarethem
6、ainvibrationmodes.Therefore,thispapermainlystudiesthein-planevibrationanalysis.3)UndertheactionofwindloadDavenportandKaimal,thewindturbinebladeisanalyzedbyMATLABlanguageprogrammingsoftwareforuncontrolled,LQR-activeandsemi-activecontrolstrategies.Thesimulationresultsshowthatwhenth
7、ebladeisdisplacedundertheactivecontrolofLQRThepeakresponseoftheLQRislessthanthatoftheunmanagedcontrol.Thepeakvalueofthedisplacementresponseundersemi-activecontrolisclosetothatoftheLQRactivecontrol,whichshowsthattheLQRactivecontrolhasabettercontroleffectandthesemi-activecontrolstr
8、ategyEffectivenessandfeasibility.4)Dueto