GHBladed版本3.67用户手册文件编号282/BR/010文件类别商业机密发行日期2005年4月作者EABossanyi校对DVWitcher审核DCQuarton免责声明用户接受本手册的基础是GarradHassanandPartners有限公司不以任何方式据此做出的分析结果的应用或使用负责,相应的责任在用户方。文档分类关键字绝密:仅供接受方使用机密:直接向接受方组织内的个人提供商业机密:不得对接受方以外的组织透露GHP内部文档:不得对GH公司外部人员透露客户决定:向签约客户提供公开:对公众公开©2005GarradHassanandPartnersLimitedGarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL--iCONTENTS1.导言11.1安装11.2可选模块11.3技术支持21.4文件21.5致谢22.使用Bladed32.1总体介绍及用户界面的排布32.1.1主工具条-下拉式菜单32.1.2工具图标42.1.3计算窗口42.1.4操作顺序52.2输入数据62.3使用项目文件62.4进行计算62.5查看结果62.6生成报告72.7用户自定义选项72.8实时帮助83.风力机叶片参数定义93.1选择叶片截面103.2叶片几何参数113.2.1叶片参考平面113.3叶片质量分布113.3.1质量分布113.3.2点质量123.3.3振动阻尼123.3.4叶片结冰123.4叶片刚度分布133.5挥舞-扭转耦合133.6翼型截面133.7翼型数据143.7.1定义翼型数据143.7.2导入数据143.7.3手动或者通过剪切板增加翼型数据143.7.4编辑已有数据153.7.5删除翼型数据集153.7.6图形方式查看翼型数据153.8翼型数据的ASCII文件格式153.9定义标准翼型截面163.10定义副翼截面17GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL--ii4.风力机其他参数194.1叶轮参数194.2轮毂参数194.3跷跷板约束214.4塔架数据214.4.1塔架214.4.2法兰和点质量224.4.3环境224.4.4基础224.5定义传动系统224.6传动系统234.6.1定速模型234.6.2动态模型234.7传动系统支撑244.8电机244.8.1感应电机244.8.2变速电机254.8.3变滑差电机264.9能量损失274.9.1机械损失274.9.2电气损失274.10电网284.11机舱285.控制系统305.1定速失速控制器315.2定速变桨控制器315.2.1稳态参数315.2.2动态参数315.3变速失速调节控制器325.3.1稳态参数325.3.2动态参数325.4变速变桨控制器335.4.1稳态参数335.4.2动态参数335.5PI控制345.6增益表355.7额定点以下的变速控制365.7.1优化尖速比365.7.2数据表365.7.3其他参数365.7.4变滑差情况下的控制375.8用户自定义控制器375.8.1可执行程序方式编写用户自定义控制器38GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL--iii5.8.2动态连接库方式编写用户自定义控制器385.8.3用户自定义控制器的使用395.8.4信号噪声和离散化405.9变频器405.10变桨执行机构405.10.1无源控制动态特性425.10.2PID参数425.11轴刹车435.12启动过程435.13正常停机过程445.14紧急停机过程445.15空转条件455.16停机状态455.17偏航控制455.17.1偏航动态特性455.17.2主动偏航465.18安全系统465.18.1安全系统回路465.18.2安全系统变桨行为465.18.3安全系统开关476.环境条件定义486.1风的定义486.2风剪切496.3塔影496.4上风向风机尾流506.5定速风506.6单点风况记录516.73D湍流风516.8瞬态变化风526.9风向定义536.10生成湍流风546.10.1定义湍流特征546.10.2高级选项556.10.3生成风流场556.11年风速分布556.12定义波浪566.12.1无波浪566.12.2Jonswap/Pierson-Moskowitzspectrum566.12.3用户定义频谱566.12.4极限波浪576.13定义气流576.13.1近表面气流576.13.2表层下气流57GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL--iv6.13.3近岸水流576.14潮汐高度586.15地震586.15.1生成地震时间历程587.风力机组的计算607.1模态分析607.1.1模态定义607.1.2进行计算617.1.3模态频率617.2计算菜单617.2.1可用的计算617.2.2计算所需数据617.2.3计算选项627.2.4输出设置627.2.5计算参数627.2.6进行计算627.2.7成批处理637.2.8检索计算详细内容647.3稳态计算657.4模拟657.5计算参数657.6空气动力信息计算667.7性能系数计算667.8功率曲线计算677.9稳态运行载荷计算677.10稳态停机载荷计算687.11模型线性化计算687.11.1对于线性化模型和Campbell图模型特征的选择697.12变桨和速度时间表697.13仿真控制707.14动态功率曲线计算717.15空气动力模型717.16物理常数727.17安全系数727.18不平衡737.19风机故障737.19.1变桨故障737.19.2发电机故障737.19.3偏航故障747.19.4传感器故障747.20计算输出控制747.20.1叶片输出747.20.2塔架输出75GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL--v7.20.3其他输出757.20.4坐标系统757.21定义计算选项798.后处理808.1基本统计808.2傅立叶谐波808.3周期分量818.4极限预测818.5自谱828.5.1谱分析的选项828.6交叉谱838.7概率密度838.8峰值分析838.9水平交叉分析848.10雨流循环计数848.11疲劳损伤估计858.12设置bin的上下限868.13年发电量868.14通道组合与列表868.14.1复合处理选型–通道组合878.14.2复合处理选项–列表878.14.3复合处理选项–矩阵组合888.14.4复合处理选项–老版通道组合模式888.14.5单通道组合898.15复合处理898.16极限载荷908.17极限载荷工况908.18闪变918.19线性模拟918.20数据通道选择928.20.1选择独立变量928.20.2消息与更多信息938.20.3删除信息939.图表数据查看工具949.1多变量图表949.2图表类型949.3栅格和对数轴949.4单位959.5轴限959.6图表标题959.7图例和线型959.8交叉绘图95GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL--vi9.9结果的表格输出969.10更新图表969.11图表配置969.12复合绘图和制表969.12.1图表配置969.12.2替换变量979.12.3替换计算文件979.12.4次序控制979.12.5极限载荷制表979.12.6输出9710.生成报告9810.1项目报告9810.2计算报告9810.3添加计算结果到报告中9810.4编辑和打印报告9910.5链接图形99附录ABladed与外部控制器之间的通讯100A.1数据交换记录100A.2记录1:状态标志105A.3发送信息到模拟过程106A.4桨距和扭距覆盖106A.5发送外部输出数据到Bladed107附录B外部控制器的简单样本109B.1C语言编写的DLL外部控制器代码样本109B.2FORTRAN90环境下编写的DLL外部控制器代码样本110B.3FORTRAN90环境下的可执行文件简单示例111附录CBLADED演示版112附录Bladed教育版112参考文献113GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL1of1261.导言Bladed是一个用于风机性能和载荷计算的综合软件。该软件的理论手册给出了全面的背景信息及所用计算方法的详细说明。这本用户使用手册通过描述用户界面的操作完善了理论手册。其很多信息也可在在线帮助工具中得到。1.1安装Bladed是为PC兼容计算机设计的软件,可运行在Windows95,NT,2000或者更高版本的操作系统中。推荐配置是至少8MB内存的奔腾计算机。.Bladed软件以CD的形式提供,避过那通过安装程序进行安装。安装程序会推荐一个安装目录给用户,但是允许用户改变安装路径。建议直接安装在本地硬盘。除了演示版和教育版外,会提供一个软件密钥或者软件狗。软件狗必须插在计算机并行口上。同时还可按用户要求提供网络狗。安装程序可以安装相应的设备驱动程序以以及网络许可证管理器。如果需要在安装过程中还可安装AcrobatReader,通过它可在电脑屏幕上阅读用户手册和理论手册。该软件还可安装MATLAB实时库,这些库文件用于可选模块目线性化模块错误!未找到引用源。.的计算。尽管800x600的分辨率也是可接受的,但是要达到昀佳效果,分辨率至少要达到1024x768(小字体)。1.2可选模块Bladed软件包包含大量模块,对不同的许可证可用的模块也不同,目前可用的的模块如下表所示:模块功能主模块*稳态计算+,保存项目文件,编写报告,图形模拟模块*+模态分析,模拟计算,湍流风,波浪,标准后处理批处理模块*批处理方式进行计算线性化模块生成线性化模型高级后处理自动编写载荷报告,图形输出批处理地震模块地震模拟部件载荷用于零部件设计的后处理实时测试通过与Bladed的接口以实时方式测试风力机控制器*教育版可用+教育版功能有限制GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15FINAL2of1261.3技术支持GHBladed提供一年的维护和技术支持协议,也可以约定更长的期限,技术支持包括技术支持热线电话、传真或电子邮件:电话:+44(0)1179729900传真:+44(0)1179729901E-mail:bladed@bristol.garradhassan.co.ukGarradHassan技术支持的的方针是按照用户的需求进行响应,因此可使软件不断得到改进。由于软件的复杂性,不可能保证软件无缺陷,但是欢迎用户提供关于软件方面的任何缺陷报告以及相应的评论和建议。软件维护和技术支持协议中包括在合同期内免费提供软件的修正和升级服务。为了满足个别用户对软件的特别要求而对软件所作的更改可以进行协商完成。这些工作将是有偿的。1.4文件本手册中的大量信息还可通过在线帮助工具查看。Bladed理论手册中有关于计算理论的详细说明。用户手册的第二章对如何使用进行Bladed总体说明。后面的章节将详细说明每一项功能。第3到第5章说明了怎样建立风力机模型。第6章包括风流场的参数设置以及用于海上风机的海面状态设置。第7章说明了怎样设置和执行风力机计算。后处理、图形、和报告编写工具的使用将在8,9,10章中进行说明。1.5致谢Bladed是在JOULEⅡ计划中在欧盟的帮助下开发出来的,项目编号为:JOU2-CT92-0198GarradHassanandPartnersLtdDocument:282/BR/010ISSUE:15