人類對能源的利用由來已久,在化學能源的利用過程中,產(chǎn)生了一系列的環(huán)境問題,特別是二氧化碳的過度排放造成的溫室效應,已引起全球的高度關(guān)注風能是一種蘊藏巨大、取之不盡的清潔能源,并作為可再生能源中開發(fā)較早、發(fā)展最成熟的一種受到了廣泛的關(guān)注。 立軸風力機是風力機的一種重要形式,但是多年來其發(fā)展一直滯后于水平軸風力機。近年來,立軸風力機受到了越來越多的關(guān)注,越來越多的研究人員和學者開始著手于立軸風力機的氣動特性分析研究。 風力機的數(shù)值模擬主要有動量理論、渦流理論和求解N-S方程三種。本文正是基于渦流理論,建立二維和三維數(shù)值模型,運用FORTRAN語言進行編程計算,對立軸風力機二維和三維空氣動力學性能進行了分析研究,并選擇Sandia DOE-17mΦ型風力機作為算例與實驗值進行了比較,驗證了基于渦流理論分析立軸風力機氣動特性的可行性。 文中采用了一個假設(shè),即尾渦的移動速度為泄出時刻的速度并保持不變。某一個尾渦泄出時刻的速度為自由流速度和尾渦系對其誘導速度在自由流方向分量的合成。這個假設(shè)的確能夠節(jié)約計算時間和計算機空間,但是這個假設(shè)在一定程度上影響了計算的準確性,需要加入一定的修正模型...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 能源背景
    1.2 風力機的分類
        1.2.1 風力機主要類型
        1.2.2 立軸風力機分類及發(fā)展概述
        1.2.3 立軸風力機的優(yōu)缺點
    1.3 現(xiàn)階段立軸風力機主要數(shù)值研究方法
        1.3.1 動量理論
        1.3.2 渦流模型
    1.4 本文的主要工作
第2章 渦流理論簡介
    2.1 基本概念
        2.1.1 升力系數(shù)和阻力系數(shù)
        2.1.2 風力發(fā)電機組性能參數(shù)
    2.2 渦流理論
    2.3 誘導速度的求解
    2.4 本章小結(jié)
第3章 理論模型
    3.1 F型立軸風力機
    3.2 理論模型
    3.3 本章小結(jié)
第4章 二維數(shù)值模型
    4.1 二維數(shù)值模型建立
    4.2 二維數(shù)值模型氣動載荷
    4.3 氣動性能分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 三維數(shù)值模型
    5.1 三維數(shù)值模型建立
    5.2 三維數(shù)值模型氣動載荷
    5.3 算例分析
    5.4 氣動特性分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
攻讀碩士學位期間參加的科研工作
致謝



本文編號：4051027