风电塔筒涡振效应

升力增6倍

叶片与塔筒尾涡干涉放大涡激振动，是并网前塔筒低频振荡的关键机制。

Zhao, Zhengzhou · Liu, Yan · Wang, Dingding · Kashif, Ali · Liu, Yige · 刘惠文 · Wei, Shangshang · Wenfeng, Li

Sustainable Energy Technologies and Assessments 2025

参数信息

塔筒表面压力增加

6 ×

升力系数幅值

6 ×

塔底扭矩

7 ×

横向位移

0.97 m

前后位移

0.60 m

技术优势

揭示干涉机理

尾涡合并增大塔后涡尺寸与偏离，降低脱落频率，强化整体结构动态响应，从而加剧涡激共振。

锁定危险偏航区间

双涡干涉使振动在40°~50°偏航角范围内尤为剧烈，为运行规避提供依据。

应用场景

• 风电机组结构设计：在叶片-塔筒气动干涉下校核塔筒结构强度与疲劳寿命。
• 风电场运维：避开40°~50°偏航区间或提前监测振动，防止并网前损伤。
• 大型结构健康监测：识别异常涡激振动信号，定位双涡干涉导致的塔筒动响应加剧。