随着风电发电技术的不断发展,对风力机的各项性能要求越来越高,气动噪声问题已成为风电行业研究的关键方向。以提高叶片的气动性能和降低噪声为设计目标,基于改进的Hicks-Henne型函数优化翼型结构方程,并结合多目标粒子群优化算法,对S8035翼型进行优化设计;利用Xfoil软件对优化后的翼型进行评估计算,并对其气动噪声和流动特性进行模拟仿真。分析结果表明优化后的叶片具有更好的气动特性和更低的噪声特性,验证了该设计方法的可行性。

将电流变弹性体材料等效为粘弹性阻尼材料，运用夹层梁理论和广义Hamilton原理，建立了电流变弹性体夹层结构梁的动力学模型，并对其动力学特性进行仿真分析．仿真结果表明，随着外加电场强度的增加，电流变弹性体夹层结构梁的刚度和模态损耗因子得到提高，系统的振动也会减小；增加电流变弹性体夹层的厚度，能降低系统的固有频率，但同时也可以提高模态损耗因子．表明电流变弹性体夹层结构梁具有与电流变液夹层梁相似的动力学特性，在外加电场的作用下，能增大结构的阻尼损耗，有效抑制系统的振动．

多频简谐激励调制是一种无损检测方法,采用低频振动信号和高频超声波信号在裂纹损伤处的非线性调制来检测损伤.以1 kW风力机叶片为实验对象,研究了多频简谐激励调制下,叶片裂纹位置和长度对结构非线性动力学响应特性的影响规律.研究结果发现,含裂纹损伤的风机叶片会出现明显的非线性调制现象,且随着裂纹长度的增加、以及裂纹位置距叶根越远,非线性调制现象明显增强.实验验证了该方法用于风机叶片早期裂纹损伤检测的可行性.

介绍了一种电流变流体控制元件的结构和工作原理并对其进行了实验研究.研究结果表明负载流量的大小和方向可直接由电流变流体控制元件上所加电场的大小来控制验证了电流变技术应用于流体动力传输的可行性为设计和开发新一代电流变型流体动力元件提供实验依据.

对电流变弹性体夹层悬臂梁在不同电场控制下的振动响应特性和可控性进行研究。将电流变弹性体等效为一种具有电控力学性能的粘弹性阻尼材料,基于Hamilton原理建立了三层电流变弹性体夹层梁的有限元动力学方程,仿真分析了其在不同外加电场控制下的振动特性。分析结果显示,随着外加电场强度的增加,电流变弹性体夹层梁的固有频率不断增大,振动幅值却不断减小。表明电流变弹性体夹层梁具有与电流变液夹层梁相似的可控振动响应特性,能在外加电场作用下实现对结构振动的实时控制。