一種風(fēng)機(jī)葉片建模軟件調(diào)用系統(tǒng)及其調(diào)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種在對風(fēng)機(jī)葉片建模時(shí)對各種風(fēng)機(jī)建模軟件進(jìn)行調(diào)用得出最優(yōu)葉片模型的系統(tǒng)及其調(diào)用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著新能源發(fā)電日益崛起，風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔的可再生能源，且擁有巨大的開發(fā)利用潛力，早已在市場上嶄露頭角，作為新能源發(fā)電的領(lǐng)頭羊，風(fēng)電裝機(jī)容量覆蓋全球，不斷攀升。葉片作為風(fēng)機(jī)的最為關(guān)鍵的部件之一，葉片的性能直接影響到風(fēng)機(jī)的功率和壽命，是風(fēng)力發(fā)電機(jī)性能的決定性因素。因此葉片的設(shè)計(jì)是整個(gè)風(fēng)電系統(tǒng)中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，在葉片的設(shè)計(jì)中需要不斷的優(yōu)化模擬，因此對風(fēng)機(jī)葉片建模是一項(xiàng)極為重要的工作，這樣可以大大提高葉片設(shè)計(jì)效率，由于當(dāng)前風(fēng)機(jī)葉片建模軟件較多，例如Profil1、Matlab等二維分析軟件，ANSYS, Solidfforks, UG, Pro/E等三維建模軟件。風(fēng)機(jī)葉片在建模時(shí)首先需要調(diào)用翼型庫中的翼型，翼型庫中的翼型種類非常多，而不同的軟件調(diào)用出來的翼型的參數(shù)會(huì)有所差別，根據(jù)翼型參數(shù)構(gòu)建出來的風(fēng)機(jī)葉片的性能也各不相同，一個(gè)翼型針對不同的建模軟件，構(gòu)建出來的風(fēng)機(jī)葉片的性能也不相同，設(shè)計(jì)人員在建模時(shí)根本不知道采用什么樣的建模軟件構(gòu)建出來的風(fēng)機(jī)葉片模型的性能最優(yōu)，如果設(shè)計(jì)人員想要達(dá)到最優(yōu)的風(fēng)機(jī)葉片，就需要每選擇一個(gè)翼型就需要用不同的建模軟件來構(gòu)建不同的葉片模型，通過比較選出最優(yōu)的葉片模型，采用這樣的方式工作量極大，非常繁瑣，建模時(shí)間長，工作效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種風(fēng)機(jī)葉片建模軟件調(diào)用系統(tǒng)及其調(diào)用方法，該調(diào)用系統(tǒng)將一系列風(fēng)機(jī)建模軟件通過調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫或者數(shù)據(jù)文件進(jìn)行集成的方式，相互結(jié)合成一個(gè)系統(tǒng)，完成最優(yōu)葉片設(shè)計(jì)，并完成在模擬風(fēng)機(jī)上進(jìn)行測試和優(yōu)化，本系統(tǒng)將所有復(fù)雜的建模仿真分析過程簡化，只要通過將簡單的需求參數(shù)輸入，即可完成葉片三維建模仿真、數(shù)據(jù)分析和實(shí)際測試得到最優(yōu)的葉片模型。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種風(fēng)機(jī)葉片建模軟件調(diào)用系統(tǒng)，其特征在于:翼型庫模塊、風(fēng)機(jī)葉片參數(shù)輸入模塊、集成模塊、葉片三維建模模塊、風(fēng)機(jī)模型模塊、葉片性能分析模塊、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊和最優(yōu)數(shù)據(jù)輸出模塊。
[0005]所述翼型模塊用于存儲(chǔ)葉片翼型數(shù)據(jù)；
所述風(fēng)機(jī)葉片參數(shù)輸入模塊用于輸入風(fēng)機(jī)葉片的基本參數(shù)；
所述集成模塊用于集成所有風(fēng)機(jī)葉片建模軟件，調(diào)用翼型模塊中的翼型數(shù)據(jù)，調(diào)用風(fēng)機(jī)葉片參數(shù)輸入模塊輸入的風(fēng)機(jī)葉片的基本參數(shù)；
所述葉片三維建模模塊從集成模塊中讀取翼型數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)葉片的基本參數(shù)，構(gòu)建風(fēng)機(jī)葉片三維模型； 所述風(fēng)機(jī)模型模塊用于構(gòu)建一個(gè)仿真風(fēng)機(jī)模型，從葉片三維建模模塊中獲取葉片三維模型數(shù)據(jù)；
所述葉片性能分析模塊用于調(diào)用風(fēng)機(jī)模型模塊，對增加葉片三維模型數(shù)據(jù)后的風(fēng)機(jī)進(jìn)行測試，測試葉片載荷性能及對整機(jī)發(fā)電量的影響；
所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊，用于對各葉片建模軟件的調(diào)用方式進(jìn)行排列組合，用不同的組合方式對葉片進(jìn)行建模和分析，得出分析數(shù)據(jù)；通過比較各種分析數(shù)據(jù)，從中選出最優(yōu)的風(fēng)機(jī)葉片三維模型；
所述最優(yōu)數(shù)據(jù)模塊用于輸出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊選出的最優(yōu)的風(fēng)機(jī)葉片三維模型。
[0006]所述風(fēng)機(jī)葉片的基本參數(shù)包括風(fēng)機(jī)功率、葉輪直徑等。
[0007]所述風(fēng)機(jī)葉片建模軟件包括Profil1、Matlab等二維分析軟件，ANSYS、Solidfforks^ UG、Pro/E等三維建模軟件。
[0008]—種基于所述風(fēng)機(jī)葉片建模軟件調(diào)用系統(tǒng)的調(diào)用方法，其特征在于:包括如下步驟:集成模塊調(diào)用風(fēng)機(jī)葉片翼型和風(fēng)機(jī)葉片基本參數(shù)并發(fā)送給葉片三維建模模塊進(jìn)行三維建模，完成三維建模后，將風(fēng)機(jī)葉片三維模型發(fā)送給風(fēng)機(jī)模型模塊，風(fēng)機(jī)模型模塊讀取風(fēng)機(jī)三維模型后得出各個(gè)風(fēng)機(jī)葉片的仿真工作參數(shù)，并將這些仿真工作參數(shù)發(fā)送給葉片性能分析模塊，葉片性能分析模塊分析書各給葉片的性能之后發(fā)送給神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行分析篩選出最優(yōu)的軟件組合，并將分析處理的數(shù)據(jù)發(fā)送給最優(yōu)數(shù)據(jù)模塊，最優(yōu)數(shù)據(jù)模塊輸出最優(yōu)的風(fēng)機(jī)葉片三維模型。
[0009]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明與單獨(dú)的建模軟件進(jìn)行對比，實(shí)現(xiàn)起來更加簡單，更加易懂易用，尤其是模型準(zhǔn)確度更高，此系統(tǒng)大大提高了建模效率，得出仿真分析數(shù)據(jù)與實(shí)際工程數(shù)據(jù)結(jié)果基本吻合，偏差較小，為風(fēng)機(jī)葉片的設(shè)計(jì)提供了很大數(shù)據(jù)支撐，對實(shí)際工程中具有很好的應(yīng)用價(jià)值。
[0010]本發(fā)明通過調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫或者數(shù)據(jù)文件的方式將以上所有軟件作為一個(gè)集成的系統(tǒng)，并通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對軟件系統(tǒng)組合進(jìn)行篩選，從而使系統(tǒng)組合方式達(dá)到最優(yōu)，從而實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)葉片快速精確三維建模，大大提高了建模效率，同時(shí)本系統(tǒng)中搭建了風(fēng)機(jī)整機(jī)模型，將葉片模型可以直接導(dǎo)入風(fēng)機(jī)模型中，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。
[0011]本系統(tǒng)可以通過調(diào)用建模軟件的動(dòng)態(tài)鏈接庫或者數(shù)據(jù)文件，從而實(shí)現(xiàn)對其他軟件的集成，可以交互建模測試，進(jìn)行數(shù)據(jù)對比，本系統(tǒng)通過簡單的參數(shù)輸入，就可以完成各種翼型風(fēng)機(jī)葉片的三維建模，同時(shí)完成仿真數(shù)據(jù)分析，本系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可以智能調(diào)用所有的二維、三維建模軟件，并采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法將各個(gè)軟件的仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，形成最優(yōu)組合方式，同時(shí)系統(tǒng)中包含風(fēng)機(jī)模型，將葉片模型直接導(dǎo)入風(fēng)機(jī)模型中進(jìn)行測試，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)對比。
[0012]本發(fā)明可以將所有相關(guān)設(shè)計(jì)軟件通過動(dòng)態(tài)鏈接庫或者數(shù)據(jù)文件調(diào)用的方式進(jìn)行軟件集成，通過用戶界面完成基本參數(shù)輸入，就可以完成不同翼型下的葉片三維模型搭建和仿真、及數(shù)據(jù)測試分析，有很好的應(yīng)用價(jià)值。
[0013]本發(fā)明可以在眾多的建模軟件中構(gòu)建出來的風(fēng)機(jī)葉片三維模型中選出最優(yōu)的風(fēng)機(jī)葉片三維模型，設(shè)計(jì)人員只需輸入風(fēng)機(jī)葉片的基本參數(shù)，系統(tǒng)通過不同的建模軟件構(gòu)建出最優(yōu)的風(fēng)機(jī)葉片三維模型，大大簡化了設(shè)計(jì)人員的工作量，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明可以通過調(diào)用建模軟件的動(dòng)態(tài)鏈接庫或者數(shù)據(jù)文件，