matlab开发-授予风力涡轮机的FDI解决方案。“FDI风电机组设计竞赛”解决方案的matlab代码（第一名）

本文对风力机传动系统进行了动力学分析。一个典型的风力涡轮机驱动列车组成 转子、变速箱和发电机。风力机中存在的行星齿轮减速器的动力学建模具有挑战性 因为它有旋转和旋转的齿轮。在此基础上建立了运动动力学方程 采用拉格朗日公式，采用离散柔度方法建立刚体多体模型。动态模型账户 对于时变齿轮啮合刚度、轴承线性刚度和扭转轴刚度。空气动力 基于简化的载荷计算方法，建立了风力机传动系统受转矩的数学模型 风力涡轮机，丹麦标准DS472。作用于三分之二长度的单位长度的特征负载值 叶片用于计算总载荷的扭转力矩。振动信号从 风力机传动系统本质上是非线性的、非平稳的。这是由于施加的扭矩负载 传动系是非线性非定常的。18自由度耦合动力学模型为 解决了非平稳风荷载实现时频域响应问题。动态 得到了系统的响应、齿对之间的接触力在时域和频域的响应 数值。研究结果表明，该模型对后续的风力机传动系统具有一定的参考价值

设计任务: 一长约 60cm~70cm 的细管上端用万向节固定在支架上，下方悬挂一组（2~4 只）直流风机，构成一风力摆。风力摆上安装一向下的激光笔，静止时，激光笔的下端距地面不超过 20cm。设计一测控系统，控制驱动各风机使风力摆按照一定规律运动，激光笔在地面画出要求的轨迹。具体要求可参看设计任务书（附件）。 设计方案简介: 本系统采用STC12C5A60S2为主控芯片，通过MPU6050传感器提供反馈信息、采用PID控制算法调整轴流风机的工作状态、在液晶和按键的作用下显示并切换工作模式，形成一闭环测控系统。该测控系统通过控制驱动各风机，使风力摆按照一定规律运动，同时保证摆杆下方悬挂的激光笔能在地面画出要求的轨迹。 实物图: Moore8 摩尔吧2019全国大学生电子设计竞赛系列培训课程，欢迎加入摩尔吧电赛交流QQ群，获取免费听课权限和海量资料:836323769 全套课程（含通用篇及各专项提升篇）: https://www.moore8.com/series/package/diansai2019 控制类专项:共8节课，4月6日起，每周六播出 https://www.moore8.com/series/package/control 1、【直播时间:2019/04/06 20:00】【控制类专项篇-1】2019 电赛:控制类赛题详解及 知识点分析:https://www.moore8.com/courses/2621 2、【直播时间:2019/04/13 20:00】【控制类专项篇-2】2019 电赛:STM32 介绍及开 发流程:https://www.moore8.com/courses/2622 摩尔吧电赛交流QQ 群，:836323769 www.moore8.com 3、【直播时间:2019/04/20 20:00】【控制类专项篇-3】2019 电赛:STM32 片上常用 外设资源详解:https://www.moore8.com/courses/2623 4、【直播时间:2019/04/27 20:00】【控制类专项篇-4】2019 电赛:常用传感器模块 1 （红外、超声波、编码器）:https://www.moore8.com/courses/2624 5、【直播时间:2019/05/04 20:00】【控制类专项篇-5】2019 电赛:常用传感器模块 2 （陀螺仪和加速度计）:https://www.moore8.com/courses/2625 6、【直播时间:2019/05/11 20:00】【控制类专项篇-6】2019 电赛:电机及其驱动电路: https://www.moore8.com/courses/2626 7、【直播时间:2019/05/18 20:00】【控制类专项篇-7】2019 电赛:滤波及PID 算法详解: https://www.moore8.com/courses/2627 8、【直播时间:2019/05/25 20:00】【控制类专项篇-8】2019 电赛:软件编程思想: https://www.moore8.com/courses/2628

风力发电机组中的齿轮箱是一个重要的机械部件，其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。根据机组的总体布置要求，有时将与风轮轮毂直接相连的传动轴（俗称大轴）与齿轮箱合为一体，也有将大轴与齿轮箱分别布置，其间利用涨紧套装置或联轴节连接的结构。为了增加机组的制动能力，常常在齿轮箱的输入端或输出端设置刹车装置，配合叶尖制动（定浆距风轮）或变浆距制动装置共同对机组传动系统进行联合制动。

（3）风轮转矩系数 风轮功率为： 风轮功率可用转矩和旋转角速度表示为： 则 风轮功率系数 定义风轮转矩系数为 转矩为

风力发电机的功率输出模型，模拟了风力的叶尖速比，风速等基本参数的影响。

采用变桨距控制的风力发电机不但可以吸收更多的风能，而且使风力机具有更好的起动和制动性能，保证风力机可靠地运行。在风力发电机组或电网发生故障时，可以控制变桨距机构使叶片顺桨，从而使叶轮迅速制动；在风速高于安全运行风速时，可以使叶片处于顺桨状态，改善风力机组的受力状况，避免大风对风力机的损害。

风力发电机叶片的雷击损伤与雷电保护

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