風(fēng)輪

風(fēng)輪是把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的重要部件，它由兩只(或更多只)螺旋槳形的葉輪組成。當(dāng)風(fēng)吹向漿葉時(shí)，槳葉上產(chǎn)生氣動(dòng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。槳葉的材料要求強(qiáng)度高、重量輕，目前多用玻璃鋼或其它復(fù)合材料(如碳纖維)來制造。為保持風(fēng)輪始終對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向以獲得大的功率，還需在風(fēng)輪的后面裝一個(gè)類似風(fēng)向標(biāo)的尾舵。（現(xiàn)在還有一些垂直風(fēng)輪，s型旋轉(zhuǎn)葉片等，其作用也與常規(guī)螺旋槳型葉片相同）

由于風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速比較低，而且風(fēng)力的大小和方向經(jīng)常變化著，這又使轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定；但Δt太大，會(huì)在原始數(shù)據(jù)中引起低頻和高頻分量的混淆，不能真實(shí)反映原信號(hào)x（t）的全部情況，影響分析的精度。所以，在帶動(dòng)發(fā)電機(jī)之前，還必須附加一個(gè)把轉(zhuǎn)速提高到發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速的齒輪變速箱，再加一個(gè)調(diào)速機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，然后再聯(lián)接到發(fā)電機(jī)上。為保持風(fēng)輪始終對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向以獲得大的功率，還需在風(fēng)輪的后面裝一個(gè)類似風(fēng)向標(biāo)的尾舵。

葉片振動(dòng)

腐蝕系數(shù)，KZ為表面系數(shù)，Kd為尺寸系數(shù)，這些是對(duì)耐振強(qiáng)度的修正系數(shù);K3為有效應(yīng)力集中系數(shù)，K.為通道系數(shù)，K。為流場(chǎng)不均勻系數(shù)，K，為成組形響系數(shù)，這些是對(duì)蒸汽彎應(yīng)力的修正系數(shù)。100200即0月傭日閱日加700翻〕200100。節(jié)雜振動(dòng)而難以分開，按其各種振型固有振動(dòng)頻率從低到離依次排列稱為一階、二階、三階、……振型。對(duì)整圈連接葉片組也與葉輪振動(dòng)一樣，存在一系列不同節(jié)徑數(shù)m的振型，全周共有Zm只葉片不參與振動(dòng)，其余葉片在節(jié)徑兩側(cè)振動(dòng)，相位相反。其頻譜和振型比其他型式葉片組的復(fù)雜。葉片和葉片組的振型很多，在設(shè)計(jì)時(shí)不必對(duì)所有的振型加以校核。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，只有A。、B。、zA。、A、型是危險(xiǎn)的，一般情況下，都必須調(diào)開共振，只有當(dāng)葉片的蒸汽彎應(yīng)力較小時(shí)才允許在共振下運(yùn)行。靜級(jí)率和動(dòng)頗率分別指葉片在靜止和運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的固有振動(dòng)頻率。由于風(fēng)電機(jī)組的機(jī)艙工作受到風(fēng)速流動(dòng)的推力和壓力，以及溫度變化等方面的影響，應(yīng)采取工作頻率范圍較寬、堅(jiān)固耐用以及受到外界干擾較小的傳感器。

在風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中，其相關(guān)振動(dòng)信號(hào)能夠有效反映設(shè)備部件運(yùn)行狀況， 并承載著設(shè)備故障信息。為此，利用相應(yīng)技術(shù)對(duì)風(fēng)機(jī)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行有效檢測(cè)和分析， 將其數(shù)據(jù)作為設(shè)備健康狀況的判斷依據(jù)，就能實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉片故障的有效預(yù)測(cè)。風(fēng)機(jī)葉片工作中的振動(dòng)頻率一般在0.2Hz 以上，對(duì)比位移、速度和加速度，其中加速度信號(hào)幅值較大，表明可以充分利用加速度信號(hào)作為測(cè)量和處理對(duì)象。振動(dòng)的葉片對(duì)刀具切削刃施加了巨大的應(yīng)變，造成裂紋，并且隨機(jī)械和熱應(yīng)力而增加。

利用加速度傳感器對(duì)風(fēng)機(jī)葉片加速度值進(jìn)行測(cè)量，可有效掌握風(fēng)機(jī)葉片的振動(dòng)程度。其原理如下：首先，對(duì)加速度進(jìn)行積分處理，獲得速度信號(hào)v，從而掌握風(fēng)機(jī)葉片振動(dòng)頻率；其次，對(duì)速度信號(hào)進(jìn)行再積分，掌握風(fēng)機(jī)葉片的振動(dòng)位移s， 進(jìn)而對(duì)風(fēng)機(jī)葉片振動(dòng)幅度進(jìn)行有效掌握；在葉片設(shè)計(jì)過程中，除了具備能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)葉片振動(dòng)特性的方法外，還需要分析各因素對(duì)葉片振動(dòng)特性的影響，以便進(jìn)行振動(dòng)特性的調(diào)整和各種設(shè)計(jì)方案的篩選。獲取三軸的加速度情況，并對(duì)振動(dòng)位移分量進(jìn)行合成以獲取加速度矢量，通過已有信息得出葉片振動(dòng)大小和方向，進(jìn)而判斷風(fēng)機(jī)是否存在故障。