复现风力机五自由度载荷的静压油腔加载系统及方法

摘要

本发明公开了一种复现风力机五自由度载荷的静压油腔加载系统及方法。实心圆盘模拟实际的风力机风轮，将加载在圆盘上的静压油腔压力作为输出控制量，分别进行控制。控制方式为根据圆盘需要的加载力使滑阀阀芯产生相应位移，从而改变加载在圆盘上液压的压力值。在圆盘的轴向上，左侧有8个通过轴向静压轴承向圆盘左侧施加负载力的压力控制口；右侧对称布置8个分别来自同样8个全桥液阻网络的压力控制口。径向上，圆环对称分布4对全桥液阻网络的输出控制端，通过径向静压轴承向圆盘径向施加指向圆心的负载力。本发明不仅完全实现了静压油腔加载单元的控制，同时还舍去了传统加载装置所使用的液压缸，大大地简化了系统的结构并降低了控制的难度。

主权项

一种复现风力机五自由度载荷的静压油腔加载系统的方法，其特征在于，将风力机的五自由度载荷分解到单个加载器上，以得到单个加载器的需要再现的加载力矢量，分别将轴向的8个和径向上的4个对称分布的加载器的共12个合力视为需求解的合成力矢量，该合成力矢量的符号确定实际动作的加载器，加载盘共作用有十二个合成力矢量，而这些力矢量再合成获得五自由度载荷，即仅有五个载荷约束方程，却有十二个未知量，为静不定方程组，为解该静不定方程组，增设七自由度虚拟载荷，构成十二个载荷约束方程，以获得确定的十二个合成力矢量。