马金成 作品数:5 被引量:35 H指数:3 供职机构: 重庆大学机械工程学院机械传动国家重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 江苏省科技成果转化专项资金 更多>> 相关领域: 机械工程 动力工程及工程热物理 电气工程 更多>>
γ-Re_θ转捩模型在风力机翼型数值计算中的应用 被引量:2 2015年 很多湍流模型忽略了层流区域的存在,但实际流动在翼型某位置处开始转捩,此时模型显然偏离实质,计算结果精度较低。因此加入γ-Reθ转捩模型,将转捩动量厚度雷诺数Reθ作为经验关联函数来控制边界层内间歇因子γ的生成,再通过间歇因子来控制湍动能产生项,使湍流模型在层流区域失效。首先为了验证数值计算的准确性,采用上述方法针对风力机翼型A2121,在高雷诺数4×106下对几种典型攻角的气动性能进行计算,对比普通全湍流模型、湍流转捩模型和风洞试验的计算结果,发现湍流转捩模型结果更精确。之后在更大攻角范围-10.14°~25.09°内,采用此转捩模型数值方法进行气动仿真,发现其总体计算结果与风洞试验实验数据较吻合,验证了此数值方法的正确性和有效性。 陈进 孙振业 谢翌 马金成关键词:风力机 翼型 基于ANSYS二次开发的风力机叶片结构优化 被引量:8 2014年 针对某850 kW风力机叶片,改变其铺层材料,对其重新进行铺层设计。以材料厚度、腹板位置、主梁宽度等作为设计变量,将叶片质量最小作为目标函数,建立了叶片优化的数学模型。采用MATLAB和ANSYS建立了复合材料参数化叶片模型,通过改进的粒子群算法实现其优化过程。结合德国GL标准,基于动量-叶素理论的BLADED软件计算得到了各截面的极限载荷,并分段施加载荷增量,以更真实地描述叶片受力状态。经分析发现,相比最初的叶片,在保证叶片强度和叶尖位移约束的前提下,叶片质量减轻12.58%。 陈进 马金成 汪泉 郭小锋 李松林关键词:风力机叶片 铺层设计 结构优化 参数化 ANSYS 液压挖掘机的动应力测试与瞬态分析 被引量:18 2014年 采用动态测试和瞬态分析方法研究液压挖掘机工作装置在常态挖掘过程中的动应力特性,首先针对某反铲液压挖掘机的常态挖掘过程,搭建动应变、油压和角位移的同步采集测试平台;然后基于达朗贝尔动静法原理,分别建立动臂、斗杆和铲斗的动平衡方程,并代入测试数据计算出构件各铰点的动载荷谱,将其转换到随体坐标系中再进行瞬态分析.动态测试和瞬态分析对比结果表明,仿真应力与测试应力的变化规律一致,瞬态分析能够得到挖掘机工作装置整体的动应力特性,可以作为判断工作装置动应力分布规律和危险截面的依据. 任志贵 陈进 王树春 庞晓平 黄定红 马金成关键词:挖掘机 瞬态分析 动应力 基于参数化建模的风力机叶片性能分析 被引量:7 2014年 针对现有850 k W风力机叶片,分析其材料、结构及铺层状态,对比传统叶片有限元模型,将描述叶片主要结构的弦长、扭角采用分段函数形式表达,采用MATLAB编程并结合ANSYS二次开发建立风力机叶片参数化几何模型.基于动量-叶素理论的BLADED软件计算叶片各截面处的极限载荷,并于叶片分段施加载荷增量.动力学分析得到叶片前三阶挥舞和摆振频率及一阶扭转频率,其与实测固有频率比较,分析并验证叶片于共振区外运行.静力分析得到叶片挥舞位移及关键部位应力分布,通过最大应力准则和蔡-胡(Tsai-Wu)准则对翼面进行强度校核(其他部位同理校核),表明叶片在极限状态下仍能保持安全运行.该研究描绘了叶片主要力学性能,为叶片进一步优化奠定了基础. 陈进 马金成 郭小锋 孙振业关键词:风力机叶片 参数化建模 固有频率 静力分析 基于参数化建模的风力机叶片结构分析及优化设计 近年来,“能源危机”对人类的影响越发凸显,可再生能源由此得到快速发展。风能,作为一种可再生的“绿色能源”已席卷全球,被世界各国予以极大的关注与重视,都把运用风能作为能源短缺的突破口。中国作为能源消费大国,政府亦大力支持风... 马金成关键词:风力机叶片 极限载荷 气动性能 风电设备 文献传递