[发明专利]基于曲折闪电打击与疲劳损伤的风机叶片优化设计方法有效
| 申请号： | 201910853643.3 | 申请日： | 2019-09-10 |
| 公开（公告）号： | CN110781618B | 公开（公告）日： | 2021-04-06 |
| 发明（设计）人： | 胡伟飞;王叶青;刘振宇;程锦;谭建荣 | 申请（专利权）人： | 浙江大学 |
| 主分类号： | G06F30/23 | 分类号： | G06F30/23;G06F119/14;G06F119/04 |
| 代理公司： | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人： | 贾玉霞 |
| 地址： | 310058 浙江*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 本发明公开一种基于曲折闪电打击与疲劳损伤的风机复合叶片优化设计方法，该方法对于风力发电机复合材料叶片进行了真实闪电打击的静电学分析与疲劳分析保证其设计可靠性，并结合叶片的成本进行最优化设计。本发明创新性地提出了参数化曲折闪电步进导闪模型来模拟自然界真实的闪电现象，并提出了闪电打击导致的介质击穿失效与非比例多轴疲劳失效的计算公式，优化计算后可以得到复合材料中各层材料的最佳厚度，在保证整体成本不会过高的情况下，有效地提升风力发电机复合材料叶片的闪电安全系数与叶片预期寿命。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 曲折 闪电 打击 疲劳 损伤 风机 叶片 优化 设计 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于曲折闪电打击与疲劳损伤的风机复合叶片优化设计方法，其特征在于，该方法考虑曲折闪电打击带来的介质击穿现象以及非比例多轴复杂应力状况下的疲劳损伤，具体包括如下步骤：/nS1：将风力发电机复合材料叶片划分为叶片根部、叶片前缘、抗剪腹板前区域、翼梁帽、抗剪腹板后区域、叶片后缘、叶尖七个部分，并将每个部分划分为多个嵌板；确定设计变量个数，每个设计变量对应若干个嵌板；/nS2：建立曲折闪电步进导闪模型；/nS2.1：在球坐标系中，根据方位角θ、相邻两线段的夹角φ、每段线段的长度ρ
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