摘要 | 第2-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-16页 |
1.1 本文研究的背景 | 第8-10页 |
1.2 风力机的类型 | 第10-11页 |
1.3 风力机的发展趋势 | 第11-12页 |
1.4 叶片振动控制的概述 | 第12-13页 |
1.5 叶片振动控制的研究现状 | 第13-14页 |
1.5.1 国外研究现状 | 第13页 |
1.5.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.6 新型电磁惯性质量阻尼器 | 第14-15页 |
1.7 本文研究的目的和主要内容 | 第15-16页 |
1.7.1 本文研究的目的 | 第15页 |
1.7.2 本文研究的主要内容 | 第15-16页 |
2 新型电磁惯性质量阻尼器与叶片模型建立 | 第16-29页 |
2.1 EIMD的工作原理 | 第16-17页 |
2.2 EIMD的力学性能 | 第17-18页 |
2.3 EIMD的参数选取 | 第18-19页 |
2.4 风力机叶片的基本参数 | 第19-21页 |
2.4.1 风能利用系数及叶尖速比 | 第19-20页 |
2.4.2 风轮叶片数及直径 | 第20-21页 |
2.4.3 升力系数和阻力系数 | 第21页 |
2.4.4 翼型各断面弦长 | 第21页 |
2.5 风力机叶片的三维模型建立 | 第21-26页 |
2.5.1 叶片基本参数的确定 | 第22页 |
2.5.2 叶片翼型的选用 | 第22页 |
2.5.3 叶片各截面翼型三维空间坐标的确定 | 第22-24页 |
2.5.4 Pro/E建模 | 第24-25页 |
2.5.5 ANSYS参数设置 | 第25-26页 |
2.6 风力机叶片的模态分析 | 第26-28页 |
2.6.1 叶片的固有频率 | 第26页 |
2.6.2 叶片的振型 | 第26-28页 |
2.7 本章小结 | 第28-29页 |
3 基于LQR主动控制算法的半主动控制 | 第29-54页 |
3.1 叶片动力学模型 | 第29-30页 |
3.2 荷载计算 | 第30-32页 |
3.2.1 空气动力学载荷 | 第31页 |
3.2.2 重力荷载 | 第31-32页 |
3.3 振动控制 | 第32-34页 |
3.3.1 EIMD用于叶片的振动控制 | 第32-33页 |
3.3.2 基本控制方程 | 第33-34页 |
3.4 控制算法及策略 | 第34-39页 |
3.4.1 LQR主动控制算法 | 第34-38页 |
3.4.2 半主动控制策略 | 第38页 |
3.4.3 基于LQR主动控制算法的半主动控制流程 | 第38-39页 |
3.5 风力机叶片的算例分析 | 第39-53页 |
3.5.1 用MATLAB实现算例 | 第39-41页 |
3.5.2 算例分析 | 第41-53页 |
3.6 本章小结 | 第53-54页 |
4 基于准滑模控制算法的振动分析 | 第54-69页 |
4.1 滑模变结构控制基本原理 | 第54-56页 |
4.1.1 滑动模态定义 | 第55-56页 |
4.1.2 滑模变结构控制的定义 | 第56页 |
4.2 准滑模控制设计 | 第56-59页 |
4.2.1 滑模控制方法的滑移面设计 | 第56-58页 |
4.2.2 含饱和函数的指数趋近律控制器设计 | 第58页 |
4.2.3 基于准滑模控制算法的半主动控制 | 第58-59页 |
4.2.4 用MATLAB实现准滑动模态控制算法 | 第59页 |
4.3 准滑模控制算法算例分析 | 第59-66页 |
4.4 准滑模控制算法鲁棒性的验证 | 第66-68页 |
4.5 本章小结 | 第68-69页 |
5 结论与展望 | 第69-72页 |
5.1 结论 | 第69页 |
5.2 展望 | 第69-72页 |
参考文献 | 第72-78页 |
致谢 | 第78-80页 |