复合材料风力涡轮机叶片的多目标优化

摘要整理

风力涡轮机设计的主要目标是在最低生产成本下实现最大有效功率输出。涡轮机功率主要取决于叶片的空气动力学性能，而叶片制造成本则直接受所用材料的影响。因此，叶片是风力涡轮机中研究最为深入的部件。通过优化选择叶片的材料和几何特性，可以有效降低整个风力涡轮机的制造成本。基于上述考虑，本研究针对复合材料风力涡轮机叶片进行了系统优化分析。建立了双目标优化模型，同时考虑两个优化准则：最小化叶片质量和最小化叶片竖向挠度。将影响优化准则的叶片几何特性设定为决策变量，采用加权和法进行求解。研究结果确定了风力涡轮机叶片的最优几何和材料特性，为复合材料叶片的设计和制造提供了理论依据。

相关论文