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公开(公告)号:CN107882678B
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201711120180.7
申请日:2017-11-13
Applicant: 扬州大学
Abstract: 一种改进型水平轴风力机及其使用方法、设计方法,主要包括提高风力机发电量装置,以及采用浸入边界方法和致动理论耦合的混合式设计方法。随着风力机大型化发展,风轮的叶根附近功率损失越来越明显,通过设计一个可前后移动和分离合并的导流圆盘装置,改变风轮叶根附近流场,达到提高风力机发电功率的作用;面对该装置的气动外形和尺寸是其的关键设计问题,若采用工程方法,存在精度低缺点,若采用传统计算流体力学方法,计算量大,因此,本发明还针对该装置的设计,提出浸入边界法混合致动理论的数值模拟方法,保证了数值模拟计算精度的同时,可以大大提高计算效率。
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公开(公告)号:CN107942681A
公开(公告)日:2018-04-20
申请号:CN201711390563.6
申请日:2017-12-21
Applicant: 扬州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 基于差分进化逆辨识的尾缘襟翼内模PID控制参数的优化方法,属于风力机叶片高效安全运行控制技术领域。首先在基于尾缘襟翼的智能叶片系统的输入端和输出端分别收集用于辨识的采样数据;然后利用采样数据和差分进化算法对智能叶片系统的等效模型进行优化辨识;再通过差分进化算法对智能叶片系统的等效逆模型进行优化辨识;最后利用辨识得到的最优模型参数和最优逆模型参数获取内模PID控制器的最优控制参数。本发明能够快速、准确地获得尾缘襟翼内模PID控制的优化参数,从而达到提高尾缘襟翼控制效果的目的。
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公开(公告)号:CN107905941A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201711120677.9
申请日:2017-11-13
Applicant: 扬州大学
CPC classification number: F03D1/065 , F03D1/0691 , F03D7/022 , F03D7/0224 , F03D7/0236 , F03D7/024 , F03D7/0268
Abstract: 一种改进型水平轴风力机及其使用方法,包括塔架、机舱、主轮毂、风轮叶片和收拢机构;机舱安装在塔架的顶端,主轮毂安装在机舱的前端,多片风轮叶片均匀地围绕着主轮毂布置,风轮叶片通过收拢机构与主轮毂相连,收拢机构使得风轮叶片能够在叶根处旋转并向机舱靠拢,从而使风轮叶片的展向垂直于风轮旋转平面。当风力机遭受强风或者台风时,通过改进风轮叶片和收拢机构,实现风轮叶片在叶根附近折起旋转,向机舱靠拢,叶片展向与来流风速方向尽量保持平行,减弱风力机的风剪切不稳定荷载,同时大大减少风力机的风荷载面积,从而减少水平轴风力机停机后受到的载荷,对提高风力机的抗台风能力,保证风力机寿命具有重要意义。
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公开(公告)号:CN105134482A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510434002.6
申请日:2015-07-22
Applicant: 扬州大学
CPC classification number: Y02E10/723
Abstract: 本发明公开了一种大型智能风机叶片灰色组合建模与优化振动控制的方法。该方法的步骤如下:(1)风洞试验数据采集:通过设计叶片翼型的气动试验,采集获得叶片气动特性数据;选择合适的智能驱动器,通过设计叶片智能驱动器的气动试验,采集获得驱动器的输入输出信号;(2) 建立基于实验数据的叶片气动失速模型;(3)建立智能驱动器灰色模型;(4)建立大型智能风机叶片系统灰色组合模型;(5)根据第(4)步中建立的大型智能风机叶片系统灰色组合模型,基于模型预测控制方法设计控制器,实现抑制不确定干扰的大型智能风机叶片优化振动控制。本发明的方法先进科学,保证了大型风机叶片的安全稳定运行,具有提高大型风机发电质量等效果。
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公开(公告)号:CN105134482B
公开(公告)日:2018-03-06
申请号:CN201510434002.6
申请日:2015-07-22
Applicant: 扬州大学
CPC classification number: Y02E10/723
Abstract: 本发明公开了一种大型智能风机叶片灰色组合建模与优化振动控制的方法。该方法的步骤如下:(1)风洞试验数据采集:通过设计叶片翼型的气动试验,采集获得叶片气动特性数据;选择合适的智能驱动器,通过设计叶片智能驱动器的气动试验,采集获得驱动器的输入输出信号;(2)建立基于实验数据的叶片气动失速模型;(3)建立智能驱动器灰色模型;(4)建立大型智能风机叶片系统灰色组合模型;(5)根据第(4)步中建立的大型智能风机叶片系统灰色组合模型,基于模型预测控制方法设计控制器,实现抑制不确定干扰的大型智能风机叶片优化振动控制。本发明的方法先进科学,保证了大型风机叶片的安全稳定运行,具有提高大型风机发电质量等效果。
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公开(公告)号:CN107882678A
公开(公告)日:2018-04-06
申请号:CN201711120180.7
申请日:2017-11-13
Applicant: 扬州大学
CPC classification number: F03D1/00 , F03D1/04 , F03D7/02 , F05B2270/32 , F05B2270/604 , G06F17/5086
Abstract: 一种改进型水平轴风力机及其使用方法、设计方法,主要包括提高风力机发电量装置,以及采用浸入边界方法和致动理论耦合的混合式设计方法。随着风力机大型化发展,风轮的叶根附近功率损失越来越明显,通过设计一个可前后移动和分离合并的导流圆盘装置,改变风轮叶根附近流场,达到提高风力机发电功率的作用;面对该装置的气动外形和尺寸是其的关键设计问题,若采用工程方法,存在精度低缺点,若采用传统计算流体力学方法,计算量大,因此,本发明还针对该装置的设计,提出浸入边界法混合致动理论的数值模拟方法,保证了数值模拟计算精度的同时,可以大大提高计算效率。
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公开(公告)号:CN107905941B
公开(公告)日:2018-10-09
申请号:CN201711120677.9
申请日:2017-11-13
Applicant: 扬州大学
Abstract: 一种水平轴风力机及其使用方法,包括塔架、机舱、主轮毂、风轮叶片和收拢机构;机舱安装在塔架的顶端,主轮毂安装在机舱的前端,多片风轮叶片均匀地围绕着主轮毂布置,风轮叶片通过收拢机构与主轮毂相连,收拢机构使得风轮叶片能够在叶根处旋转并向机舱靠拢,从而使风轮叶片的展向垂直于风轮旋转平面。当风力机遭受强风或者台风时,通过改进风轮叶片和收拢机构,实现风轮叶片在叶根附近折起旋转,向机舱靠拢,叶片展向与来流风速方向尽量保持平行,减弱风力机的风剪切不稳定荷载,同时大大减少风力机的风荷载面积,从而减少水平轴风力机停机后受到的载荷,对提高风力机的抗台风能力,保证风力机寿命具有重要意义。
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公开(公告)号:CN107942681B
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN201711390563.6
申请日:2017-12-21
Applicant: 扬州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 基于差分进化逆辨识的尾缘襟翼内模PID控制参数的优化方法,属于风力机叶片高效安全运行控制技术领域。首先在基于尾缘襟翼的智能叶片系统的输入端和输出端分别收集用于辨识的采样数据;然后利用采样数据和差分进化算法对智能叶片系统的等效模型进行优化辨识;再通过差分进化算法对智能叶片系统的等效逆模型进行优化辨识;最后利用辨识得到的最优模型参数和最优逆模型参数获取内模PID控制器的最优控制参数。本发明能够快速、准确地获得尾缘襟翼内模PID控制的优化参数,从而达到提高尾缘襟翼控制效果的目的。
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