基于仿生學(xué)的風(fēng)力機葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計及性能分析

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摘要：鑒于風(fēng)力機葉片內(nèi)部結(jié)構(gòu)與植物葉片存在一定的相似性，基于仿生學(xué)方法將植物葉片中軸形態(tài)應(yīng)用于5 MW風(fēng)力機葉片，提出一種新型仿生葉脈結(jié)構(gòu)分布，并提出完整的復(fù)合材料葉片鋪層方案。通過流固耦合方法對新型仿生葉脈葉片進(jìn)行模態(tài)分析與靜力學(xué)分析。結(jié)果表明，仿生葉片前6階固有頻率相較于傳統(tǒng)鋪層葉片均有所提高且不易發(fā)生共振，其抗扭轉(zhuǎn)特性也有所提高；在50 m/s的極端風(fēng)載荷作用下，仿生葉片葉尖位移量明顯小于傳統(tǒng)葉片，應(yīng)變分布與切應(yīng)力分布較傳統(tǒng)葉片分布更加均勻，但切應(yīng)力最大值有所增加。（剩余1268字）