使用光学轮廓仪测量风力涡轮机叶片的空气动力学形状和扭曲

作者：

爱德华多·托雷斯-莫雷诺，维克多·伊万·莫雷诺-奥利瓦，曼努埃尔·坎波斯-加西亚，何塞·拉斐尔·多雷戈-波尔特拉，奥兰多拉斯特雷斯-丹吉勒库尔，内因·法雷拉-巴斯克斯

摘要

本研究介绍了一种计量方法来测量风力涡轮机叶片的空气动力学形状和扭曲。使用的光学轮廓仪测量技术是激光三角测量。相机记录投射到叶片截面上的线的图像，并通过重建翼型形状，确定轮廓相对于叶片轴线的扭转角位置。该方法用于测试长度为 1700 毫米的 Wortmann FX 63-137 翼型的不同部分。空气动力学形状和扭转角度的结果通过与理想值或设计值进行比较进行定量验证。重建过程实现了0.06 mm的分辨率，扭转角位置的测量误差小于0.1°。该方法高效、准确、低成本地评估了小功率风力发电机组的叶片轮廓。然而，由于其易于实施，预计它能够测量任何长达几米的全尺寸风力叶片轮廓。

主题

风力涡轮机、校准方法、空气动力学、图像处理、欧几里得几何、插值、光学轮廓仪