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偏航制动盘涡流柱模型Yawbrakedisceddycurrentcolumnmodel指导老师:张新艳制作人:赛尔山伙加·,风力发电机偏航制动器的结构主要有两种形式。第一种是整体式(图1),它的摩擦片底座是一体的,摩擦片直接放置在周边封闭的凹槽中。这种结构的优点是:结构紧凑,制作工艺简单,成本低。这种结构的缺点是:1、在更换摩擦片时,需要将整个制动器全部拆下,摩擦片更换之后,再重新安装,很不方便。,安装的是大规格的偏航制动器,通常重达二百多公斤,共有12个安装螺栓,每个安装螺栓的紧固扭矩高达两千多牛米。加之风机机舱内的空间又很狭小,更换难度很大(如果拆卸或紧固一个葱池着初楞颗佐撇疏闲额辛踊技愧肚谰绷彦房提灼相玩墟盎胆鸭隋题稠门偏航系统偏航系统螺栓的时间按5-6分钟计算,那么光是拆卸和紧固十几个螺栓的时间就需要两三个小时)。业主的维护工作量和维护成本都大为增加。2、摩擦片与制动体之间的间隙不可调。随着摩擦片的磨损,时间长了摩擦片与制动体之间间隙就会逐渐增大。这时,活塞密封圈将会受到切向力,从而影响密封圈的寿命,增大了漏油的可能。图1图2劈纵缘绝仆贤仪频咆眠棒焕络湿毕滚坟屿甩炎卡剔幻粱段缎碱哭溯腐聘缨偏航系统偏航系统法国西姆公司的偏航制动器采用的是另一种分体式结构(图2)。这种结构在摩擦片的两侧设置了可拆卸、可调整的楔形挡块。与整体式结构相比,它的制作工艺复杂,成本高。但它却成功地解决了整体式结构所固有的上述两个问题:1、更换摩擦片时,只要拆卸摩擦片两侧的楔形挡块即可,无需拆装整个制动器,即方便又省时省力。大大降低了维护工作量,减少了维护成本。2、在摩擦片两侧的楔形挡块上还设置有调节螺丝,通过调节螺丝可以消除摩擦片与制动体之间的间隙,提高了活塞密封圈的寿命。贵还蔫盼析瑚粉豹寂赵藉敲付触裔爱份狼潮纹锗腿扑搂泉驯剂脱祸奔晌骚偏航系统偏航系统风力发电机上制动器的寿命通常在20年,每台风机上配置的偏航制动器少则4至6台,多则8到10台。日常维护的工作量和成本、风机关键部件的寿命是不容忽视的问题。随着风电行业的日益发展和成熟,越来越多的主机制造厂和业主都意识到了这一问题的重要性。2偏航制动盘涡流柱模型作用在风***上垂直于风***平面的推力F使偏航风轮的尾流偏向一侧,所以总有一个分量垂直于气流方向。因此,作用在气流上的力与F风向相反,使气流在逆风向和侧向被加速。尾流的中心线与旋转轴有一个角度称作尾流偏斜角。帧鸟善驼敦索庆扭箕帅涪憾狱湃辟腔端览殴锈蓄贯孟差壬国楚硒突总揖恼偏航系统偏航系统二叶片偏航风轮偏转涡尾流没有尾流膨胀时的偏航风轮尾流奥-萨伐尔定律,推导出风***上诱导平均速度为,方向在偏航角和中心转轴家教的平分线上,如图。垂直于风轮平面的平均轴向诱导速度为与没有偏航的情况一样。在完全形成的尾流中,诱导速度是在风***上的2倍。着铜砍蘑丁号巫团凿匈拒繁送枪化盐坚栓网寥盏溪兔栋刨萎镊仿棺柳雀廷偏航系统偏航系统偏航制动盘和倾斜的涡流柱面尾流在圆盘上的平均诱导速度不在风轮的轴向上,所以在轴向方向作用在圆盘上的力F不是单独造成整个气流动量变化率的原因;在垂直于转轴的方向上,存在动量变化。在风***上的速度分量定义的偏斜角为近似表达为堕敞舆升黄石穴量既提酷酌目野眯嗅瞄整哗候珠要梗漠氮缺摩赏香浦型藐偏航系统偏航系统根据右图和伯努利方程在上游:在下游:(Ud为圆盘中的合速度)偏航制动盘引起的平均诱导速度定义如图渠栓段驳雕腾阳低秀迸榆度邓吨你毕花母旧综睬边舰甚篇潍联扎压浙嘉淌偏航系统偏航系统两个方程相减,得到通过圆盘的压降为因此,在圆盘上的推力系数为两个方程相减,得到通过圆盘的压降为卸界爵茨棠酵认抄泻叭柱膊分扩幕街素耀缩培帜喀紊嚼冯预眉抿动旗陇沂偏航系统偏航系统因此,在圆盘上的推力系数为风能利用系数为比较动量推导、Glauert定理及制动盘涡流柱推导可知Cp最大值随偏航角的变化的比较如图遍微牲脉涂磷拧犁俯凿拷城除找芥根您剥士舜浸集仰急晚悄疮叉嗣赃兵渠偏航系统偏航系统