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题名风力发电机风轮与发电机匹配特性的试验研究
被引量:2
- 1
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作者
张所成
温彩凤
汪建文
孙素丽
朱升华
董波
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机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
呼和浩特职业学院
风能太阳能利用技术省部共建教育部重点实验室
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出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2013年第3期51-55,59,共6页
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基金
内蒙古自然基金重大项目资助(2012ZD08)
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文摘
为了提高风力发电机的输出性能,针对离网小型风力机的风轮能量转换系统和发电机系统的性能进行了研究。通过对两副风轮、两台发电机进行交叉组合试验,分别采集了尖速比为3~8、风速为7~13 m/s时风力发电机的功率特性,同时还采集了发电机在不同工况下的温度场、扭矩、功率等参数,选出输出特性较好的发电机和风轮,然后将其组合,对其输出特性进行研究,并测试分析了整机的振动特性。寻找影响发电机系统性能及发电机与风轮系统匹配的相关规律及有机结合点。研究结果表明,风轮和发电机组合后的整体性能不是由单一因素决定的,而是由叶片翼型及安装方式、发电机的结构和技术参数等因素共同作用产生的综合效果,发电机的影响尤为明显。
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关键词
风轮
发电机
匹配特性
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Keywords
rotor
generator
matching characteristics
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
TM91
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名风力机风轮低频振动特性的实验模态研究
被引量:18
- 2
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作者
马剑龙
汪建文
董波
张所成
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机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
风能太阳能利用技术教育部重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2013年第16期164-170,共7页
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基金
内蒙古自然科学重大基金资助项目(2012ZD08)
内蒙古自然科学基金资助项目(2013MS0726)
内蒙古工业大学校基金资助项目(X201218)
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文摘
利用国际上先进的PULSE16.1结构振动分析系统,对4个风力机风轮进行模态测试,发现风轮在挂机状态下,低频时存在轴向窜动效应和圆盘效应两种普遍存在的振动方式。振动发生时叶根处分别伴随着往复式和回转式剪切应力,影响到风力机的安全稳定运行和寿命。同时,利用挂机实验对比证明了通常采取的风轮通过夹具安装后在平面上进行模态实验的方法,对风轮振动特性的完整和准确获得均存在一定的影响。初探性分析,轴向窜动效应的产生因主要与塔架的弹性有关;圆盘效应的产生因主要与风轮的安装方式有关。相关研究成果有可能为很多风力机叶片在远短于设计寿命期频繁发生疲劳损伤事故的分析提供新的思路和理论支撑。
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关键词
风力机
风轮
模态测试
轴向串动效应
圆盘效应
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Keywords
wind turbine
wind wheel
modal test
axial moving vibration mode
disc vibration mode
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名高功率密度永磁风力发电机非稳态温度场分析
被引量:6
- 3
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作者
温彩凤
汪建文
代元军
张所成
孙素丽
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机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
呼和浩特职业学院
风能太阳能利用技术省部共建重点实验室
新疆工业高等专科学校
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第10期1690-1696,共7页
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基金
国家自然科学基金(50976047)
内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJ09072)
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文摘
基于传热学原理,建立永磁风力发电机温度场数学模型,并提出求解域内的基本假设及相应边界条件,采取有限元分析软件以样机1/4为计算区域,分别计算出不同参数定子、磁钢温度场,得到运行时达到的最高温度分布情况及其热量传输路径;并采用FLIR红外热成像仪采集各工况下的实际温度分布。通过对比计算与实测结果,相互验证并弥补各自不足后,得出永磁风力发电机动态温度场分布规律,为今后风力机专用永磁发电机的设计生产提供了参考依据。
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关键词
高功率密度
永磁风力发电机
非稳态
温度场
有限元法
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Keywords
high power density
permanent magnet wind generator
non-steady state
temperature field
finiteelement method
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
-
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题名永磁风力发电机动态温度场的测试与分析
被引量:5
- 4
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作者
温彩凤
汪建文
张所成
代元军
孙素丽
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机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
呼和浩特职业学院
内蒙古可再生能源重点实验室
新疆工业高等专科学校
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出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2011年第6期53-57,共5页
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基金
内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJ09072)
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文摘
针对永磁风力发电机在运行过程中出现的高温失磁现象,采用专业的FLIR红外热成像仪采集了各工况下永磁风力发电机的外壳、定子、磁钢及转子温度场,并利用Tecplot软件对试验数据进行后处理。通过对比分析温度分布图,得出了永磁风力发电机动态温度场的分布规律,在此规律下对采用的永磁材料NdFeB的动态性能进行分析,提出了永磁风力发电机动态失磁的条件、原因及优化改进温度场分布的可行性意见,为今后永磁风力发电机的设计、生产提供了参考数据和防失磁技术的研究依据。
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关键词
永磁风力发电机
温度场
可视化
性能分析
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Keywords
permanent magnet wind generator
temperature field
visualization
performance analysis
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
TM315
[电气工程—电机]
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题名某新翼型风力机叶片的设计与气动性能试验
被引量:4
- 5
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作者
马剑龙
汪建文
刘雄飞
董波
张所成
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机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
内蒙古工业大学风能太阳能利用技术教育部重点实验室
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出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2013年第9期63-68,共6页
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基金
内蒙古工业大学科学研究基金资助项目(X201218)
内蒙古自然科学重大基金资助项目(2012ZD08)
内蒙古自然科学基金资助项目(2013MS0726)
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文摘
利用作者所在课题组最新研发的某风力机新翼型,基于Wilson法,通过MATLAB编写的叶片设计计算程序获得了某300 W小型水平轴风力机新翼型叶片的相关数据,并制做了实体叶片。通过气动性能试验,验证了程序的可靠性。为进一步比较在相同设计条件下,新翼型叶片在气动性能方面的先进性,以NACA4415为设计翼型进行了叶片的设计计算,并制作了相应的翼型叶片。通过气动性能试验,验证了新翼型叶片的气动性能优于NACA4415翼型叶片。
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关键词
风力机
新翼型
叶片设计
气动性能
试验验证
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Keywords
wind turbine
new airfoil
design of blade
aerodynamic performance
testing verification
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名基于RSM和NSGA-Ⅱ法的风电系统经济优化研究
被引量:4
- 6
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作者
曹阳
温彩凤
刘珍
张所成
房永亮
汪建文
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机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
风能太阳能利用技术教育部重点实验室
内蒙古工业大学机械工程学院
蒙能集团新能源公司
包头轻工职业技术学院
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期161-168,共8页
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基金
国家自然科学基金(51966013)
内蒙古自然科学基金(2019MS05024)
江苏省风力机高技术重点实验室开放基金。
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文摘
针对风电储能系统复杂多变运行工况引发系统效率低和经济性差问题,提出一种基于响应面法(RSM)和非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)相结合的多目标优化方法。首先建立系统平衡及成本守恒模型,并以效率和成本差作为系统评价指标;其次,以变量转速、蓄电池类型、蓄电池充放电状态及功率波动量组合为设计工况,通过中心复合设计实验(CCD)获得16组运行工况样本数据,根据RSM获得效率和成本差的回归方程;然后经方差分析验证该模型的可靠性;最后,以效率极大和成本差极小为优化双目标,借助RSM和NSGA-Ⅱ相结合法对模型进行求解,根据结果选择最佳运行工况,从而提高系统效率和经济。
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关键词
风力发电机
储能
多目标优化
经济分析
功率波动
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Keywords
wind turbines
energy storage
multiobjective optimization
exergoeconomic analysis
power fluctuation
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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