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什么是风力发电

把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。夹紧系统终结叶片振动削减了制造成本，大约每个整体叶盘5500美元。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。 风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。

风轮

风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。高速旋转下测量一方面对传感器（如应变片）的安装和防护，对连接电缆的安装、焊接和防护等均提出了一些特殊的要求。当风吹向浆叶时，桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻，目前多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造。（现在还有一些垂直风轮，s型旋转叶片等，其作用也与常规螺旋桨型叶片相同）

由于风轮的转速比较低，而且风力的大小和方向经常变化着，这又使转速不稳定；所以，在带动发电机之前，还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱，再加一个调速机构使转速保持稳定，然后再联接到发电机上。叶片失效原因主要有机械损伤、高温损伤、高温暴露、蠕变失效、疲劳失效和腐蚀。为保持风轮始终对准风向以获得大的功率，还需在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。

利用有限元方法分析了某径流式涡轮增压器叶片的振动特性，得出了叶片的各阶自振频率及相应振型，计算结果与实验结果较为吻合。这种风力发电机组，大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。分别对压气机和涡轮叶片进行了共振特性分析，在此基础上进行了压气机和涡轮叶片的共振相干分析，得出了在该增压器设定工作转速下，叶片发生共振的概率，并评估了叶片的工作可靠性。

我国沿岸很多地方风能资源丰富, 风能发展潜力巨大，具备很好的开发前景，通过在这些地点建立风电机组可以充分利用这些能源，创造巨大的经济价值。影响叶片振动特性的主要因素影响叶片振动特性的主要因素有材料特性、结构参数和叶片连接条件。风电机组控制系统是整个发电机组的核心，直接影响着整个发电系统的性能。由于风电机组叶片受到阵风推力产生的轴向方向上的载荷巨大，风速的微小变化就会引起轴向力较大的变化。

在风力发电机运行过程中，其相关振动信号能够有效反映设备部件运行状况， 并承载着设备故障信息。2Hz以上，对比位移、速度和加速度，其中加速度信号幅值较大，表明可以充分利用加速度信号作为测量和处理对象。为此，利用相应技术对风机振动信号进行有效检测和分析， 将其数据作为设备健康状况的判断依据，就能实现风机叶片故障的有效预测。风机叶片工作中的振动频率一般在0.2Hz 以上，对比位移、速度和加速度，其中加速度信号幅值较大，表明可以充分利用加速度信号作为测量和处理对象。

利用加速度传感器对风机叶片加速度值进行测量，可有效掌握风机叶片的振动程度。风电机组叶片的工作环境除了承受变化的空气动力外，还受到本身惯性力以及机舱带来的负荷，很容易发生振动。其原理如下：首先，对加速度进行积分处理，获得速度信号v，从而掌握风机叶片振动频率；其次，对速度信号进行再积分，掌握风机叶片的振动位移s， 进而对风机叶片振动幅度进行有效掌握；获取三轴的加速度情况，并对振动位移分量进行合成以获取加速度矢量，通过已有信息得出叶片振动大小和方向，进而判断风机是否存在故障。