| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-24页 |
| 1.1 研究背景及研究意义 | 第9页 |
| 1.2 潮流能 | 第9-12页 |
| 1.2.1 引言 | 第9-10页 |
| 1.2.2 国内潮流能蕴含情况 | 第10-11页 |
| 1.2.3 国外潮流能蕴含情况 | 第11-12页 |
| 1.3 潮流能技术究现状 | 第12-18页 |
| 1.3.1 潮流能技术的优势与限制 | 第12-13页 |
| 1.3.2 国内潮流能技术的发展 | 第13-16页 |
| 1.3.3 国外潮流能技术的发展(ARC) | 第16-18页 |
| 1.4 潮流能获能装置 | 第18-20页 |
| 1.4.1 水平轴潮流能水轮机 | 第18-19页 |
| 1.4.2 竖直轴潮流能水轮机 | 第19页 |
| 1.4.3 震荡式潮流能水轮机 | 第19-20页 |
| 1.5 课题组潮流能水轮机发展 | 第20-22页 |
| 1.6 本文工作要点 | 第22-24页 |
| 2 基本理论 | 第24-38页 |
| 2.1 静止圆盘理论 | 第24-27页 |
| 2.1.1 动量定理 | 第25-26页 |
| 2.1.2 功率系数 | 第26页 |
| 2.1.3 贝兹极限 | 第26页 |
| 2.1.4 推力系数 | 第26-27页 |
| 2.2 转动圆盘理论 | 第27-30页 |
| 2.2.1 尾迹转动 | 第27-28页 |
| 2.2.2 角动量定理 | 第28-29页 |
| 2.2.3 最大功率 | 第29-30页 |
| 2.2.4 尾流结构 | 第30页 |
| 2.3 转子叶片理论 | 第30-34页 |
| 2.3.1 叶素理论 | 第30-32页 |
| 2.3.2 叶素-动量定理(BEM方法) | 第32-33页 |
| 2.3.3 转子力矩和功率的确定 | 第33-34页 |
| 2.4 叶片设计方法 | 第34-37页 |
| 2.4.1 简化法 | 第34-35页 |
| 2.4.2 Glauert法 | 第35-36页 |
| 2.4.3 Schmitz法 | 第36页 |
| 2.4.4 Wilson法 | 第36-37页 |
| 2.4.5 BEM法 | 第37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 3 DUTTCT_H120水轮机叶片设计 | 第38-50页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 潮流能水轮机翼型 | 第38-43页 |
| 3.2.1 翼型基本概念 | 第38-39页 |
| 3.2.2 潮流能水轮机翼型发展概况 | 第39-40页 |
| 3.2.3 NREL系列翼型 | 第40-41页 |
| 3.2.4 X_foil在叶片设计中的应用 | 第41-43页 |
| 3.3 120kW水轮机叶片设计 | 第43-48页 |
| 3.3.1 Wilson法设计120kW水轮机 | 第43-45页 |
| 3.3.2 BEM法设计120kW水轮机 | 第45-46页 |
| 3.3.3 DUTTCT_H120A水轮机 | 第46-47页 |
| 3.3.4 DUTTCT_H120B水轮机 | 第47-48页 |
| 3.3.5 DUTTCT_H120C水轮机 | 第48页 |
| 3.4 水轮机叶片建模 | 第48-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 4 DUTTCT_H120水轮机叶片分析 | 第50-77页 |
| 4.1 MRF控制方程 | 第50-51页 |
| 4.2 DUTTCT_H120A潮流能水轮机工作特性曲线 | 第51-54页 |
| 4.2.1 模型设置 | 第51-52页 |
| 4.2.2 网格收敛性 | 第52-53页 |
| 4.2.3 DUTTCT_H120工作特性曲线 | 第53-54页 |
| 4.3 DUTTCT_H120的CFD计算结果及分析 | 第54-60页 |
| 4.3.1 尾流分析 | 第54-57页 |
| 4.3.2 水轮机截面速度分布 | 第57-58页 |
| 4.3.3 水轮机表面压力分布 | 第58-59页 |
| 4.3.4 叶片截面流线 | 第59-60页 |
| 4.4 DUTTCT_H120的CSD计算结果及分析 | 第60-75页 |
| 4.4.1 结构钢计算结果 | 第61-68页 |
| 4.4.2 锰青铜计算结果 | 第68-75页 |
| 4.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 5 水轮机模型实验 | 第77-81页 |
| 5.1 实验平台 | 第77-79页 |
| 5.1.1 水轮机主体 | 第77-78页 |
| 5.1.2 偏航系统 | 第78页 |
| 5.1.3 测试系统 | 第78-79页 |
| 5.2 实验方案 | 第79-80页 |
| 5.3 实验结果对比 | 第80页 |
| 5.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 结论与展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 附录A Wilson方法设计水轮机叶片程序 | 第85-87页 |
| 附录B BEM方法设计水轮机叶片程序 | 第87-89页 |
| 附录C 水轮机叶片快速成型程序 | 第89-91页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
