谢双义
- 作品数:23 被引量:75H指数:5
- 供职机构:重庆大学机械工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:电气工程动力工程及工程热物理机械工程理学更多>>
- 基于流体脉动理论的漂浮式风力机平台纵摇运动控制策略
- 2017年
- 在流体脉动理论作用下,对张力腿式漂浮式风力机平台的纵摇运动进行分析,提出一种通过给变桨动作施加主动阻尼的控制策略,设计在不影响电功率输出的情况下的反馈控制系统,利用FAST软件对NREL提供的5 MW张力腿式漂浮式风力机进行建模,并与MATLAB/Simulink软件进行联合仿真。仿真结果表明,在流体脉动理论下设计的反馈控制系统不仅能降低塔顶的纵摇位移、叶轮转速和电功率输出波动,也能在一定程度上降低塔基处的纵摇力矩,对延长塔筒的寿命起到一定的作用。
- 侯小琴高健谢双义
- 关键词:流体脉动反馈控制
- 基于风速估计和风剪切的风力发电机组变桨距控制被引量:3
- 2012年
- 为提高大型风力发电机组捕获风能的能力,改善其主要零部件受荷载情况,提出基于有效风速估计和风剪切的风力发电机组独立变桨距控制策略。以某5 MW变速变桨风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对传统统一变桨控制策略和独立变桨控制策略进行仿真比较。结果表明:相对于统一变桨距控制策略,独立变桨距控制策略不但能满足维持风力发电机组输出功率额定值稳定的要求,而且使发电机组主要零部件的受荷载情况得到明显改善。
- 杜静谢双义金鑫钟翔罗敏何玉林
- 关键词:大型风力发电机组
- 变桨轴承滚道次表面应力影响因素分析
- 2021年
- 针对风力机大量的变桨轴承滚道疲劳失效问题,以某MW级变桨轴承为研究对象,研究滚道次表面应力的理论计算方法;在此基础上,利用控制变量法研究轴承不同结构参数对次表面应力场及硬化层的影响规律;并利用有限元仿真分析预紧力对滚道次表面的影响。研究表明:可通过增大滚珠直径、辅助参数或减小沟道曲率系数等途径降低次表面应力和最小淬硬层深度;滚道次表面应力理论计算与有限元分析结果基本一致,验证了理论的合理性;随着预紧力的增大,滚道次表面应力小幅增加。
- 杜静王爽江术新吴伟谢双义何娇
- 关键词:风力机轴承螺栓预紧结构参数
- 基于TMD的半潜式风力机振动控制被引量:7
- 2020年
- 针对某5 MW半潜式风力机的振动控制进行研究,以单纯形遗传算法(SCGA)分别对有无行程限制的调谐质量阻尼器(TMD)的固有频率、阻尼比进行参数优化,探讨经过优化参数后的TMD对风力机关键部位位移和载荷的影响。在SIMPACK软件中建立半潜式海上风力发电机组的多体动力学模型,在5种工况下对风力发电机进行动力学仿真分析。仿真结果表明,相较于有行程限制的TMD,施加行程限制后的TMD减振效果变差,但考虑到机舱空间的实际大小,TMD施加行程限制仍有一定的参考意义,且纵向减振效果优于横向减振效果。
- 金鑫林益帆谢双义何娇王亚明王宁
- 关键词:振动控制调谐质量阻尼器
- 大型风力发电机转矩LQR控制及载荷优化被引量:19
- 2013年
- 传统的风力发电机的控制方法在高于额定风速时,采用变桨距限制风轮转速,同时采用恒定的转矩控制电机转矩。恒定的电机转矩导致风力发电机传动链扭转阻尼比很小,使传动链扭矩大幅度的波动,甚至引起风力机结构的共振。针对该问题,建立了传动链基于状态空间的线性化模型,采用LQR(Linear Quadratic Regulator)方法设计风力发电机的转矩控制器,将传动链一阶扭转模态对应的闭环极点向虚平面的左侧移动,实现对传动链进行动态加阻。采用FAST的计算模块获得了风力发电机传动链的线性化状态空间模型,采用Matlab7.1/Simulink进行控制器设计并与FAST进行联合仿真。结果表明提出的控制方法有效地提高了传动链的阻尼,降低了风力发电机组关键零部件的载荷。
- 金鑫钟翔谢双义罗敏何玉林杜静
- 关键词:风力发电机转矩控制LQR
- 单桩式海上风力机建模及多激励下的结构振动控制
- 为捕获更多风能,风力机尺寸逐渐变大,其结构柔性愈发显著。对于安装于地震多发区的海上风力机来说,除了经受风浪载荷外,地震激励也可能是这些风力机生命周期内的另一个重要的结构振动来源。为了保证风力机的运行安全,有必要对海上风力...
- 谢双义
- 关键词:控制策略动力学模型
- 文献传递
- 大型风力发电机叶片除冰方法
- 本发明公开了一种大型风力发电机叶片除冰方法,包括:(1)、利用结冰探测器采集结冰信号,并将信号输入结冰速率解算器,结冰速率解算器发出速率信号输入控制器,控制器启动空气加热系统,鼓风机将热空气输入叶片内的循环通道中进行热交...
- 何玉林杨豆思王磊侯海波杜静谢双义
- 文献传递
- 风力发电机组优化变桨距控制研究被引量:12
- 2013年
- 风速变化的随机性和风力机叶轮巨大的转动惯量导致风力发电机对风速突然变化的动态响应通常都是时间滞后的,这可能会使叶轮转速和输出功率出现较大波动。基于线性二次高斯(LQG)优化控制理论提出变桨距优化控制方法,与传统的PI变桨距控制相比,可以抑制叶轮转速和功率波动。以2 MW变速变桨风力发电机组为实验对象,采用FAST-MATLAB/Simulink联合软件平台分别对LQG优化变桨距控制和传统PI变桨距控制进行仿真分析,证明LQG优化变桨距控制在抑制叶轮转速和功率波动方面的有效性。
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- 关键词:风力发电机组状态估计
- 漂浮式风力机混合振动控制被引量:4
- 2020年
- 针对漂浮式海上风力发电机结构振动过大的问题,以5 MW半潜式海上风力发电机为研究对象,搭建整机的多体动力学模型,并基于最小二乘法的系统辨识原理对风力机系统进行辨识,在此基础上设计基于H∞成型控制器的混合质量阻尼器(HMD)控制系统,最后对风力机模型在5种工况下进行仿真,仿真结果表明:相比于被动控制,该文所设计的混合控制系统对各评价指标的抑制效果更明显,同时,在H∞回路控制器的设计过程中,增益系数和反馈系数的选择对控制器鲁棒稳定裕度、控制力、评价指标的抑制率都会产生影响,因此在满足控制器设计要求的前提下,应对这些参数进行合理选择。
- 金鑫林益帆谢双义何娇王宁
- 关键词:振动控制动力学模型
- 基于不同CFD建模复杂度的垂直轴风力机气动性能分析被引量:2
- 2021年
- 通过将计算流体力学(CFD)与实验结果比较,研究2D URANS、2.5D URANS、2.5D LES和3D URANS CFD建模技术在风力机气动性能分析中的准确性和可行性。与SST k-ω方法相比,LES模型可更准确地模拟垂直轴风力机在动态失速工况下的气动性能。2.5D LES模拟结果的显著改善表明:叶尖涡的忽略可能不是2D URANS和2.5D URANS过高预测功率输出的主要原因,而可能是由其方程存在的内部缺陷导致的。考虑到模型的计算精度和计算成本,2.5D LES可被认为是研究风力机气动性能的一种有效方法,特别适用于垂直轴风力机启动工况的仿真。
- 何娇金鑫谢双义刘龙曹乐
- 关键词:建模技术风力机垂直轴气动性能