【正文】 建好的有限元模型施加工況條件，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，施加氣動(dòng)力、慣性力和重力載荷對(duì)建好的模型進(jìn)行加載對(duì)葉片模型ansys結(jié)果進(jìn)行分析！ 常用翼型介紹目前在翼型設(shè)計(jì)制造和生活研究中，常采用以下幾種翼型：1）NACA（4406～4415）翼型這是美國(guó)航空咨詢委員會(huì)研制的翼型。葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的一個(gè)主要零件，它把風(fēng)力機(jī)與其它機(jī)械區(qū)分開(kāi)來(lái)，并作為風(fēng)力發(fā)機(jī)的“呼吸中心”起著重要作用。 目前，國(guó)外有關(guān)葉片的相關(guān)研究主要集中在葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中的數(shù)值分析方法研究。葉片氣動(dòng)設(shè)計(jì)包括氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)及氣動(dòng)性能計(jì)算，根據(jù)風(fēng)力機(jī)總體性能要求確定風(fēng)輪直徑、葉片數(shù)、轉(zhuǎn)速、葉片弦長(zhǎng)、葉厚、扭角分布。由于葉片典型的非回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，應(yīng)用該方法成本高，線性設(shè)計(jì)復(fù)雜，有待進(jìn)一步發(fā)展。國(guó)外在成型大型玻璃鋼產(chǎn)品中有所應(yīng)用，在我國(guó)，由于受到市場(chǎng)、技術(shù)、材料、資金等方面的限制和影響，復(fù)合材料葉片制造廠家多采用濕法手糊工藝，該工藝己難以實(shí)現(xiàn)兆瓦級(jí)大型風(fēng)力機(jī)葉片，VARTM則是解決這一問(wèn)題的新型工藝。樹脂傳遞模塑(RTM):屬于最新發(fā)展的葉片成型方法，將纖維預(yù)成型體置于模腔中，注入樹脂后加溫成型。3)制造工藝研究大型風(fēng)力機(jī)葉片大多采用組裝方式制造，分別在兩個(gè)陰模上成型葉片蒙皮，分別在專用模具上成型主梁及其他玻璃鋼部件，然后在主模具上把兩個(gè)蒙皮、主梁及其它部件膠接組裝在一起，合模加壓固化后形成整體葉片。碳纖維增強(qiáng)材料的拉伸模量是玻璃纖維增強(qiáng)材料的2一3倍，其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于玻璃纖維。鑒于此，復(fù)合材料以其材料輕，剛度好，抗疲勞性好，抗腐蝕性強(qiáng)，易于處理等特點(diǎn)成為風(fēng)電葉片使用最普遍的材料。瑞典FFA一W系列，具有較高最大升力系數(shù)和升阻比。目前對(duì)于葉片的研究集中在翼型、結(jié)構(gòu)、材料和工藝制造方面[6]。Enereon的6MW渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子直徑127m，葉片長(zhǎng)度58m。4)海上風(fēng)能資源豐富，因此海上風(fēng)電的大規(guī)模開(kāi)發(fā)與發(fā)展將是一種必然趨勢(shì)。2)風(fēng)電機(jī)組通過(guò)不同的調(diào)節(jié)方式提高風(fēng)電效率，目前比較普遍的是定槳距失速調(diào)節(jié)和變速變槳距調(diào)節(jié)。近幾年，為滿足我國(guó)持續(xù)持續(xù)增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)要求，國(guó)家發(fā)改革委制定了中長(zhǎng)期能源戰(zhàn)略規(guī)劃，力爭(zhēng)到2020年，使風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到3000萬(wàn)kw，相當(dāng)于替代了2200萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，同時(shí)使我國(guó)的風(fēng)電設(shè)計(jì)、制造和管理技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。中國(guó)由于其龐大的消費(fèi)人口以及近20年經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展己成為世界第二大能源消費(fèi)國(guó)，面臨著嚴(yán)重的能源問(wèn)題，電力持續(xù)短缺便是其主要問(wèn)題之一，因此新能源發(fā)電技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)與發(fā)展迫在眉捷。以歐洲為例，計(jì)劃到2020年實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電占總發(fā)電量的12%，而目前各國(guó)風(fēng)電覆蓋率水平較低，%，要實(shí)現(xiàn)12%的目標(biāo)，還需增長(zhǎng)近十倍。 2009年全球風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的營(yíng)業(yè)額達(dá)500億歐元，共雇員55萬(wàn)人，預(yù)計(jì)在2012年風(fēng)力發(fā)電行業(yè)將首次提供100萬(wàn)個(gè)工作崗位。據(jù)國(guó)際能源署公布的預(yù)測(cè)資料。與核能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)等各類新能源相比較，風(fēng)力發(fā)電具備技術(shù)相對(duì)成熟，大規(guī)模開(kāi)發(fā)門檻低、成本相對(duì)偏下等特點(diǎn)，在市場(chǎng)上具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力，受到普遍重視，成為行之有效的解決能源和環(huán)境問(wèn)題的重要措施之一[4]。隨著聯(lián)網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的出現(xiàn)，風(fēng)力發(fā)電進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期，傳統(tǒng)材料的葉片在日益大型化的風(fēng)力發(fā)電機(jī)上使用時(shí)某些性能已達(dá)不到要求，于是具有高比強(qiáng)度的復(fù)合材料葉片發(fā)展起來(lái)。并且在風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組全部可以實(shí)現(xiàn)集中控制和遠(yuǎn)程控制[2]。據(jù)估計(jì)，地球上所接收到的太陽(yáng)輻射能大約有2%轉(zhuǎn)換成風(fēng)能，裝機(jī)容量可達(dá)10TW，[1]。關(guān)鍵詞：風(fēng)機(jī)葉片；翼型；強(qiáng)度，Pro/e；Abstract:As the environment problem being increasingly seriously, and energy supply more tense, countries all over the world have put more emphasis on exploitation of renewable energy，especially wind energy. This paper first discusses the advantages of the wind power generation and the development of wind power generation industry in China, then the following have been studied profoundly bined with the blade structure and working condition.Firstly with the existing types of fan blade design model, using a NACA4412 airfoil，with the help of 3D modeling software and coordinate transformation, a threedimensional model of blade was built up through Pro/e, based on the coordinates of blade sections. This laid a foundation for farther dynamic analysis.Secondly by using the ANSYS finite element analysis software for strength analysis of the fan blades to get the stress, strain cloud pictures provide a theoretical basis for optimization design.前言能源和環(huán)境是當(dāng)今人類社會(huì)生存和發(fā)展所要解決的緊迫問(wèn)題。不保密 □。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本學(xué)位論文屬于保密 □，在_________年解密后適用本授權(quán)書。結(jié)合現(xiàn)有幾種風(fēng)機(jī)葉片設(shè)計(jì)模型，采用了NACA4412翼型，基于葉片翼型計(jì)算數(shù)據(jù)，進(jìn)行了葉片截面離散點(diǎn)坐標(biāo)變換，并用三維造型軟件Pro/e對(duì)葉片進(jìn)行了三維建模，為后續(xù)動(dòng)力學(xué)分析奠定了基礎(chǔ)。因此，對(duì)可再生能源的開(kāi)發(fā)利用，特別是對(duì)風(fēng)能的開(kāi)發(fā)利用己受到世界各國(guó)的高度重視?？刂品绞綇幕締我坏亩嗍倏刂葡蛉珮~變距和變速恒頻發(fā)展，預(yù)計(jì)在最近的幾年內(nèi)將推出智能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組；運(yùn)行可靠性從20世紀(jì)80年代初的50%，提高到98%以上。而風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子葉片則是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵部件之一，其設(shè)計(jì)、材料和工藝決定風(fēng)力發(fā)電裝置的性能和功率。為解決能源危機(jī)，從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，各國(guó)政府和國(guó)際組織為新能源、可再生能源的開(kāi)發(fā)和研究投入大量資金，目的在于尋求一條經(jīng)濟(jì)有效、可持續(xù)的發(fā)展道路。到2009年底，平均增長(zhǎng)30%。風(fēng)電容量繼續(xù)每3年翻1番，至2009年底全球風(fēng)力發(fā)電量達(dá)到340TWh，相當(dāng)于意大利全年總需電量或全球全年總用電量的2%。隨著巴西和墨西哥的發(fā)展，風(fēng)電在未來(lái)仍有巨大的發(fā)展空間。根據(jù)丹麥BTM公司觀測(cè)，未來(lái)五年內(nèi)風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量仍呈現(xiàn)上漲趨勢(shì)。2005年是中國(guó)發(fā)電設(shè)備容量規(guī)模歷史性突破的一年，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，除臺(tái)灣省外新增風(fēng)電機(jī)組592臺(tái)，累計(jì)風(fēng)電機(jī)組1864臺(tái)。l)單機(jī)容量增大:為提高風(fēng)能利用率，降低使用成本，5一6MW的海上風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)推向市場(chǎng)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正趨向大型化。從國(guó)際趨勢(shì)來(lái)看，風(fēng)電機(jī)組發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式由直驅(qū)式和混合式取代雙饋式己成為主流。ReP0wer的SMw渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子直徑為126m。葉片作為接收風(fēng)能的主要部件，在整個(gè)風(fēng)電設(shè)備系統(tǒng)中的地位尤顯重要，要求其具有合理的翼型設(shè)計(jì)、優(yōu)質(zhì)的材料和先進(jìn)的工藝，其設(shè)計(jì)、制造和性能成為了重點(diǎn)研究和大力發(fā)展的目標(biāo)。丹麥RISO一A系列，能在接近失速時(shí)具有最大升阻比。據(jù)計(jì)算，葉片重量與風(fēng)輪半徑R近似成3次方關(guān)系。既要減輕葉片質(zhì)量，又要滿足剛度與強(qiáng)度的要求，采用碳纖維增強(qiáng)材料是行之有效的途徑。目前世界上最大的碳纖維與玻璃纖維混雜增強(qiáng)材料風(fēng)機(jī)葉片是Nodex公司為海上風(fēng)電SMW機(jī)組研制的長(zhǎng)度為56m的葉片，此外還開(kāi)發(fā)了43m()的碳纖維/玻璃纖維風(fēng)機(jī)計(jì)卜片。干法成型屬于新興技術(shù)，先將纖維制成浸料，現(xiàn)場(chǎng)鋪放，加溫(或常溫)加壓固化，其生產(chǎn)效率高，由丹麥的Vestas公司首創(chuàng)并大量應(yīng)用。應(yīng)用真空，以高滲透率介質(zhì)作引導(dǎo)將樹脂注入結(jié)構(gòu)鋪層中，多用于形狀復(fù)雜的大型制品。其技術(shù)參數(shù)主要涉及纖維張力控制、纏繞速率和