[发明专利]一种浮式风机运动性能的试验模型及试验方法

摘要

本发明公开了一种浮式风机运动性能的试验模型及试验方法，试验模型包括水池、浮式风电机组模型、造风系统、造波系统以及造流系统。浮式平台模型通过系泊系统模型与水池相连接。造风系统与所述风力机模型的风轮叶片相对设置，且造风系统的输出风场的风场截面涵盖了风轮叶片所运行的区域，造风系统电性连接至所述控制装置。造波系统以及造流系统均与风轮叶片相对设置、且位于风轮叶片的同一侧，造波系统以及造流系统位于水池一端，造波系统及所述造流系统电性连接至控制装置。通过本发明试验模型进行试验，能够提供相对真实准确的验证数据，如此能够评价原型浮式风电机组的动力性能，且试验周期短、成本低和风险小。

主权项

1.一种浮式风机运动性能的试验模型，其特征在于，包括：水池；浮式风电机组模型，所述浮式风电机组模型漂浮在所述水池内，所述浮式风电机组模型包括浮式平台模型、系泊系统模型与风力机模型，所述浮式平台模型通过系泊系统模型与所述水池相连接，所述风力机模型安装在所述浮式平台模型上方，所述风力机模型包括风轮叶片、用于驱动所述风轮叶片转动的电动机、安装所述风轮叶片的机舱、支撑所述机舱的塔架、设置在所述塔架上的第一六分力仪、设置在所述机舱上的第二六分力仪以及加速度仪，所述电动机、第一六分力仪、第二六分力仪以及加速度仪均电性连接至控制装置,所述第一六分力仪用于测量所述塔架顶部的剪力与弯矩，所述第二六分力仪用于测量风轮叶片的推力，所述加速度仪用于测量所述机舱在风场作用下所产生的加速度；造风系统，所述造风系统用于输出风场，所述造风系统与所述风力机模型的风轮叶片相对设置，且所述造风系统的输出风场涵盖了所述风轮叶片所运行的区域，所述造风系统电性连接至所述控制装置；造波系统以及造流系统，所述造波系统用于使得所述水池内产生波浪，所述造流系统用于使得所述水池内产生水流，所述造波系统以及所述造流系统均与所述风轮叶片相对设置、且位于所述风轮叶片的同一侧，所述造波系统以及所述造流系统位于所述水池的一端，所述造波系统及所述造流系统电性连接至所述控制装置；所述控制装置还用于控制所述电动机正反转的输出扭矩来使得所述风轮叶片的转速与理论转速相同；所述控制装置用于调整所述造风系统的输出风速使得所述风轮叶片受到的推力与理论推力相同。