偏航率，转子速度和陀螺载荷小型水平轴风力发电机[外文翻译].rar

偏航率，转子速度和陀螺载荷小型水平轴风力发电机

A.K. Wright
澳大利亚霍巴特评审制度70004伊丽莎白街塔斯马尼亚水电咨询处
电子邮件：andrew.wright @ hydro.com.au
D.H. Wood
澳大利亚新州2308卡拉汉纽卡斯尔大学机械工程系
电子邮件：david.wood @ newcastle.edu. au

摘要
该陀螺转子是轴和叶片弯曲程度的自由偏航瞬间风力涡轮机转子是转子速度和偏航率成正比的产品。分析给出了这两个变量和风速的关系，根据现场试验数据尾翅furling直径风力发电机系统从2米，并在参考国际电工委员会标准最近修订小风力涡轮机的设计要求下，举例说明快速偏航引起的furling率，以及大型风力发电在小风和转子相对速度方向上的变化。数据分析表明，惯性增加幅度最大偏航率降低涡轮转子的横摆力矩是一个给定的速度，受偏航率和高度尾翼空气动力学的影响。

1. 引言
小型风力涡轮机通常使用被动偏航系统，涡轮在其中是可以自由旋转的转子，机舱和尾翼的气动载荷影响偏航轴。该系统的主要优点是相对活跃的偏航系统机械简单，成本低，因为没有偏航驱动器，控制器，或风向传感器。此外，没有偏航瞬间产生于偏航轴承或偏航驱动器，风力发电机组是历史上容易失败的一部分。一个被动偏航系统的主要缺点是，偏航率是无根据的，并在叶片和转子轴陀螺载荷成正比（在“地球固定”协调制度的定义）。MS = NIR（1）
的方向将决定行为间距转子暂时上涨或下跌，但一般只有Ms是至关重要的，而不是符号（正或负）。一般在高峰期相比的附加轴弯矩，陀螺力矩小，可能是由于转子质量载荷，轴向推力偏移（由于风切变或倾斜流量），转子轴俯仰角，和偏航率不稳定造成的。在推导的eqn（1）假设是，转子的质量分布有关的方位轴方向均匀。这被认为是有三个或更多的转子叶片有效的简化，但对于双转子叶片，eqn（1）必须乘以2倍，以获取最高的时刻。
陀螺flapwise的峰值刀片弯曲根时刻（MB）的给予eqn（2）（因在8.4节[1]）。IB是对叶片转子轴的转动惯量。MB = 2IB (2)