文档介绍：年月汕头大学学报自然科学版第卷第期
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文章编号: ———
风力机叶片三维模型的计算机绘图法
陈严,宋聚众,李德源
汕头大学能源科学研究所,广东汕头
摘要:根据风力发电机组叶片的结构特点,在三次样条插值函数拟合叶片翼型曲线的基础
上,提出一种利用计算机建立叶片截面与三维模型的程序设计方法. 该方法应用插值拟合理
论求解叶片截面翼型曲线离散点的坐标,应用点的坐标变换理论求解各离散点空间实际位置
的坐标,应用三维几何建模理论建立叶片模型. 最后给出一个仿真实例.
关键词:风力机叶片;坐标变换;三维建模
中图分类号: 文献标识码:
引言
用有限单元法分析单叶片或风轮的动力学特性,是目前风力机结构动力学的主要
,构造出合理的力学模
型,以得到有效的计算结果,在近几年得到广泛的应用【】. 国际上主要通过成熟的
有限元计算分析软件如、和等对叶片进行处理【】.这些软件分
,不同位
置截面与投影面的夹角不同,用二维绘图生成的主视图、俯视图和侧视图难以直观地
表达叶片的形状与空间结构【】. 国内对风力机叶片的建模一般采用简化的方式,并做
出许多假设,,影响
了叶片结构动力学的进一步分析。针对上述情况,本文介绍了一种实用的叶片三维绘
图方法. 它具有通用性,能建立较为真实的三维模型,有助于提高叶片的设计
质量.
理论分析
. 翼型曲线拟合
截面翼型通常是由两个标准翼型插值得到,如图所示,截面翼型曲线由图中外
.
如果离散点较少,当截面弦长较大时,
点的坐标进行绘图,,必须补充出较多
收稿日期:一
作者简介:陈。男,湖南新化人,教授,博士. :..
汕头大学学报自然科学版第卷
图截面翼型与插值标准翼型
,一般情况下,两种标准翼型的
横坐标是不同的,这就要处理它们,, 的.,.、点,对
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标准翼型曲线拟合函数的要求是既要保证通过所有的已知点,又要在各点处保持平
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求,因此这里就选用它进行翼型曲线的拟合与插值. ~ 一. .
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根据三次样条插值函数的定义,设为每个小区间,,上的函数, ,,其函数
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形式为: 一一一
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