[发明专利]一种叶尖系列化分段叶片及其设计方法

摘要

本发明涉及一种叶尖系列化分段叶片及其设计方法，首先进行风机叶片气动设计，通过选用高效低阻的翼型，并对风力机流场高精度性能进行分析，生成一款基础叶片；对该基础款叶片进行结构铺层设计，结构属性计算，建立BLADED模型，获取叶片载荷；通过气动‑结构‑载荷的相互迭代修改，确定基础叶片最终结构，并依据安全系数大小判断载荷对叶片结构影响较小的位置进行分段，将叶片分为叶片主体段和叶尖段。本发明进行叶片叶尖系列化设计，实现了一款叶片多种长度，使得该叶片适用于各类型风场。可以最大限度的挖掘利用风能，提升发电量。降低了叶片的设计成本，生产成本，制造成本。

主权项

一种叶尖系列化分段叶片设计方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：首先进行风机叶片气动设计，通过选用高效低阻的翼型，采用CFD软件对风力机流场高精度性能进行数值模拟，包括二维翼型数值模拟和三维叶片数值模拟，生成一款基础叶片，规格：发电功率1.5MW及其以上，叶片长度大于40m，叶片气动效率cp值大于0.48；步骤2： 对该基础款叶片进行结构铺层设计，结构属性计算，建立BLADED模型，获取叶片载荷；步骤3：通过气动‑结构‑载荷的相互迭代，依据气动外形进行初步结构设计，依据结构设计结果计算载荷，载荷反馈结构设计，对结构安全系数低的位置进行铺层修改或者是气动外形修改，再反馈计算载荷，如此反复迭代，确定基础叶片最终结构；步骤4：依据结构校核最终结果，生成叶片各截面各部件安全系数。