来看看猫头鹰的翅膀给了运达技术人员什么启发？

　　猫头鹰的翅膀给了运达技术人员什么启发？
　　
　　近年来风电场开发逐步拓展到人口密度较大的区域，由于风电场靠近居民区，不可避免地会对当地居民产生噪声辐射影响。一面是绿色可再生能源的高速蓬勃发展，一面是噪声辐射影响，如何攻破噪音难题，实现风电产业的和谐发展，成为摆在风电整机厂商面前的难题。运达风电技术人员为了攻克这一困扰，进行着不断的探索试验，并取得了卓有成效的成绩。
　　
　　风电机组噪音行程原因
　　
　　风力发电机组噪声源有桨叶噪声及舱内噪声，舱内噪声包括齿轮箱噪声、发电机噪声、偏航系统噪声等（见图1）。由于齿轮箱、发电机等噪声源位于机舱罩内，机舱罩具很强的隔声吸声性能，而桨叶完全暴露在空气中，所以对风电场居民的噪声干扰，桨叶噪声占据主导。 　　
　　风轮在旋转过程中，桨叶与空气产生较大的相对速度，叶尖线速度约80m/s，空气从桨叶的前缘流向后缘，受桨叶弦长、桨矩角、相对风速、大气压等因素的影响，桨叶后缘附近产生不同尺度、不同强度的涡流（见图2），这是桨叶噪声的根本来源，不同尺度涡流的存在导致桨叶扫风噪声呈宽频特性，涡流的强度则决定了噪声的强度。 　　
　　桨叶降噪技术研究与应用
　　
　　仿真分析发现桨叶扫风噪声主要来源于桨叶尾缘，而模仿猫头鹰翅膀的锯齿尾缘可以有效的降低气动噪声，锯齿尾缘可产生反向涡流，改变桨叶后缘的尾迹涡的脱落位置及尺度，抑制脱落涡的扰动，进而减少桨叶后缘附近的非定常压力脉动和尾迹涡引起的气动噪声。为了能更有针对性地进行锯齿结构设计，我司与北京航空航天大学展开深入的技术探讨，并进行了风洞试验（见图4）。 　　
　　2015年，我司就开始对某风电场的1.5MW机组进行了批量降噪优化（见图5），并按照《IEC61400-11 Acoustic noise measurement techniques》进行了技改前后噪声测试。测试结果表明：降噪锯齿条可有效降低风力发电机组噪声，不同风速下的A计权声功率级降低1.7～3.2dB，同时噪声脉动（AM）降低约1dB（A），极大地降低了风力发电机组对附近居民的噪声影响强度和烦恼程度。 　　
　　可控噪声运行模式研究与应用
　　
　　研究表明，桨叶旋转噪声与转速的5次方成正比，故降低风轮转速可有效降低风电机组噪声。通过研究和仿真，我们开发了可控噪声运行模式控制系统，每个运行模式设置一个额定转速，可根据不同时间、不同季节、不同地域的政策要求和噪声限值要求实现噪声的主动控制，同时优化桨矩角控制策略，最大限度降低发电功率的损失。 　　
　　四十多年的风电产品研发积淀，结合风力发电系统国家重点实验室平台优势，运达风电在风电机组噪声控制技术研究方面已经走在了行业的前列，成功为多个风电场多平台机型提供了定制化噪音解决方案，发挥了引领行业健康和谐发展的主导作用。