一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法技术

技术编号:41941128 阅读:26 留言:0更新日期:2024-07-10 16:32
本发明专利技术提供了一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,读取风电机组叶片基本几何信息、尖速比λ与翼型气动信息;采用动量叶素方法计算当前迭代步i的目标轴向诱导因子和目标切向诱导因子;计算用于更新下一迭代步的动态松弛系数和迭代步长,动态松弛因子是目标轴向诱导因子、目标切向诱导因子和当前迭代步i的轴向诱导因子和切向诱导因子有关的函数;更新下一迭代步的轴向诱导因子和切向诱导因子,直到当前迭代步的轴向与切向诱导因子满足收敛条件。以动量叶素方法的核心变量的迭代为基础,引入动态松弛因子法,在迭代变化量方面,引入当前迭代步气动载荷,两者相结合改善收敛性并提高收敛速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风机叶片,具体为一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法


技术介绍

1、风电机组叶片是决定其机组整体效率的关键部件,叶片气动设计涉及多参数优化寻找最优的过程。在迭代求解寻优的过程中,需要重视优化算法的收敛性和收敛速度。

2、考虑优化设计所需的大量计算,一般采用动量叶素理论方法作为气动模型计算每一迭代步的风力机载荷等用于计算目标函数值。在动量叶素方法的计算过程核心在于迭代求解轴向诱导因子和切向诱导因子,不恰当的迭代算法可能导致其发散,从而无法得到优化结果。

3、改善迭代算法收敛性和效率的方法主要有减小迭代步长、艾肯金加速法、松弛因子法等。

4、公布号为cn202110367164.8的专利技术专利,公开了以叶片最小叶根弯矩和最大输出功率为优化目标,以动量叶素方法为气动模型,采用多岛遗传算法的风力机叶片优化设计方法,如图1所示。主要在优化目标函数上增加了减小气动载荷的考量。

5、公布号为cn201811622395.3的专利技术专利,公开了一种减速器设计协同优化方法,其中在系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于:所述步骤1中,风电机组叶片基本几何信息包括:叶片数N、叶片长度R、弦长分布c;

3.根据权利要求1所述一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于:所述步骤2中目标轴向诱导因子a1和目标切向诱导因子b1,具体计算过程为:

4.根据权利要求1所述一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于:所述步骤2中关键函数g...

【技术特征摘要】

1.一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于:所述步骤1中,风电机组叶片基本几何信息包括:叶片数n、叶片长度r、弦长分布c;

3.根据权利要求1所述一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于:所述步骤2中目标轴向诱导因子a1和目标切向诱导因子b1,具体计算过程为:

4.根据权利要求1所述一种用于风电机组叶片气动设计的动量叶素动态松弛因子的确定方法,其特征在于:所述步骤2中关键函数g1(k)和g2(k)是迭代步数i以及迭代残差δ1和δ2有关的...

【专利技术属性】
技术研发人员:马璐秦明沈昕欧阳华张险峰雷肖杜朝辉王武斌赵雄傅广泽
申请(专利权)人:中国长江三峡集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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