葉片安裝誤差對風電機組性能影響的研究

　　葉片是風電機組的關鍵部件之一，其性能在很大程度上決定了風電機組的可靠性和風能利用的經濟性。葉片安裝誤差對風電機組可能產生的影響有：由于葉片安裝誤差的影響，使其改變了葉片翼型的氣動性能，導致風輪空氣動力學特性的改變，并且安裝誤差可能會造成風電機組葉片質量不平衡，引起風電機組的振動，增大相關部件的動載荷，從而加速風輪的疲勞，降低風電機組的可靠性，風電機組運行效率也會降低，縮短風電機組的壽命。但是，目前針對葉片安裝誤差對風電機組性能影響的相關研究很少，在此，本文基于風電機組設計與分析軟件——GH -Bladed ，針對某3MW 大型風電機組葉片，改變其安裝角的大小，對風電機組一系列的性能參數進行分析，為風電機組研究提供參考。
　　葉素動量理論及其修正
　　葉素動量理論(BEM) 是目前使用最為廣泛的風電機組葉片氣動性能的計算理論，它綜合考慮了動量理論和葉素理論。由BEM 理論可知，為了計算風電機組性能，必須計算風輪旋轉平面中的軸向誘導因子和切向誘導因子a、b，二者可由式(1)、(2)通過迭代的方法可求得： 　　式中，σr—局部實度，φ—入流角，Cx—葉素法向力系數，Cy—葉素切向力系數。
　　采用Prandtl 修正理論，進行如下定義： 　　式中，F—損失因子，Ft—葉尖損失因子， 　　式中，
　　修正因子Fh表達式與Ft是相同，只是f不同，表達式為： 　　式中，B—葉片數目，Rl—葉尖半徑，Rh—輪轂半徑。
　　在引入Prandtl 損失因子F對葉尖和輪轂損失修正之后，式(1)和(2)可變為：