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什么是轻量化设计？在根据疲劳负荷来设计部件的情况下，降低疲劳负荷能够显著节省叶片和塔架的成本与材料，而叶片和塔架是风电机组中最昂贵的部件。此外，轻量化的叶片可以提高风电机组效率，尤其是在风力较低的情况下。最后，借助IPC 降低负荷的功能，设计商能够根据现有设计开发低风力风电机组，从而缩短面市时间。
三、降低负荷-技术介绍
在启动、常规运行（发电）和停止时，风电机组会受到各种力的作用，因而承受最高负荷和疲劳负荷。由于变桨控制系统可以最有效地控制疲劳负荷，因此本文重点分析疲劳负荷。
我们设想一台风电机组在额定或更高风速下运行，然后分析作用于风电机组叶片、轮毂、主体框架和塔架等主要部件上的各种力。
叶片承受周期性弯曲力。这种弯曲力有两种作用方式：一种是在叶片摆振方向上向桨叶运动方向弯曲，另一种是在叶片挥舞方向上向垂直于运动平面的方向弯曲。轮毂、主体框架和塔架也受力。这些力会产生两种效果，特别是在塔架上：扭曲塔架的偏航力矩（Myaw）和弯曲塔架的倾覆力矩（Mtilt）。
在设计抵消上述各种力的方案时， 首先要做的是进行分析。通过傅里叶分析可以得出通常所说的1p、2p、3p 等负荷分量。常用的典型IPC 只对1p 分量进行补偿。其他分量也可以通过IPC 进行补偿，但需要增加变桨活动，并要求控制系统的动态性更强。
高动态性的控制系统也是必需的，这样才能充分利用风况测量技术的最新发展成果。LIDAR （光探测和测距）等最新测量技术能够提供风力条件的实时信息，以及后续数秒的预测。根据这一信息用IPC 开发预防性负荷缓解方案，可以避免风电机组承受最高负荷。[4]
高级叶片传感系统可以实时提供有关叶片负荷状态的信息。此类监控系统使用传感技术，通过嵌入叶片材料的光纤获取信息。使用IPC 和叶片传感系统调整变桨动作，使每个叶片的桨距与测量出的叶片负荷相适应，这是一项首选方案。
