[实用新型]测量风力机非定常流场的PIV相机移动平台

说明书

本实用新型提供了一种测量风力机非定常流场的PIV相机移动平台，包括三角形固定平台，所述三角形固定平台的每个角的下部均安装有一个电机，每个电机的转轴上均固定有一条L形主动杆的一端，所述L形主动杆的另一端横向设置有一根两端带有主连杆球绞的主连杆，每个主连杆球绞均与一条两端都带有球绞套的从动杆的一端的球绞套套接卡合在一起，每根从动杆的另一端的球绞套与一个副连杆的两端的副连杆球绞分别套接卡合在一起，每个副连杆分别焊接在设置于三角形固定平台正下方的三角形激光器安装平台的三个角上。本专利刚度大，结构稳定，可调角度范围大，调节灵活，做圆轨迹运动时更加流畅，结构简单可靠，设计巧妙，有利于大规模推广使用。

技术领域

本实用新型涉及一种移动平台装置，尤其是一种刚度大，结构稳定，可调角度范围大，调节灵活，做圆轨迹运动时更加流畅的测量风力机非定常流场的PIV相机移动平台。

背景技术

纵观国内外的研究现状和发展动态，可以看到叶片载荷研究非常活跃，相关领域研究基本是在均匀来流风速条件下进行的，针对偏航的研究也是在固定偏航角下进行的，大气来流的真实性研究主要针对风切变以及塔影效应对风力机性能的影响。人们对叶片的静载荷比较熟悉、认识也较透彻。

由于测试条件限制，对运动状态下叶片受到的载荷认识很浅，甚至没有引起足够的重视，现有的设计分析方法绝大多数局限于考虑叶片静态时的振动频率、载荷特性的研究，怎样将动态应力的变化、分布特点作为叶片设过优化考虑的因素尚不清晰。

IEC61400-1标准规定了叶片做静态刚度、强度测试，叶片制造厂只是在成批的模具开始生产时做这样的实验。

传统静载强度试验与静态模态分析并不能真实地反应和判断旋转叶片裂纹、疲劳损失、预测损坏部位，动态的分布规律、特征与振动响应规律至今尚未明确。

现在国内外大多数都是基于计算机软件进行模拟来计算风力机在非定常工况下的运行条件。但是由于缺乏实验数据，模拟结果与实际情况有很大偏差。

而目前，风力机流场试验是以固定偏航角和风速的方法进行试验。该方法无法模拟风力机在非定常工况下的运行条件。想要模拟自然风的非定常条件，即风速风向随时发生变化，目前该方案已成熟，将风洞通过线路连接变频器，便可以通过变频器来控制调节风洞的风速，将风力机置于一个有伺服电机驱动旋转的旋转平台便可实现相对于风力机的风向变化。但是，目前在实验过程中发现，在测量风力机非定常流场时发现，在改变风向时，旋转平台会带动固定在平台上的风力机模型在水平面做一个匀速或者匀变速的旋转，风力机的叶片也会随之转动。在有风的情况下，风力机叶片自身也会转动。

叶片的运动叠加相当于是在三维空间中做圆弧运动，而如果想清晰的用PIV相机拍摄到平行风在经过叶尖时和叶尖后的流动变化，需要相机与叶尖保持同步，这是一个有待解决的难题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种刚度大，结构稳定，可调角度范围大，调节灵活，做圆轨迹运动时更加流畅的测量风力机非定常流场的PIV相机移动平台。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

测量风力机非定常流场的PIV相机移动平台，包括三角形固定平台，所述三角形固定平台的每个角的下部均安装有一个电机，每个电机的转轴上均固定有一条L形主动杆的一端，所述L形主动杆的另一端横向设置有一根两端带有主连杆球绞的主连杆，每个主连杆球绞均与一条两端都带有球绞套的从动杆的一端的球绞套套接卡合在一起，每根从动杆的另一端的球绞套与一个副连杆的两端的副连杆球绞分别套接卡合在一起，每个副连杆分别焊接在设置于三角形固定平台正下方的三角形激光器安装平台的三个角上。

所述三角形激光器安装平台的下部中心安装有一个激光器，所述激光器的下部固定有一个L形支架的一端，所述L形支架的末端安装有一个PIV相机。