水平轴风力机专用翼型综合设计优化方法研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第20-40页 |
| 1.1 选题背景与研究意义 | 第20-24页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第24-38页 |
| 1.2.1 风力机的发展和专用翼型族的研发历程 | 第24-29页 |
| 1.2.2 翼型空气动力学理论的发展 | 第29-33页 |
| 1.2.3 翼型气动性能预测方法的发展 | 第33-35页 |
| 1.2.4 翼型性能的评估方法 | 第35页 |
| 1.2.5 翼型设计和优化方法的发展 | 第35-38页 |
| 1.3 本课题的主要工作 | 第38-40页 |
| 2 风力机翼型的综合性能评估方法 | 第40-74页 |
| 2.1 风力机叶片的性能需求 | 第41-42页 |
| 2.2 翼型基本几何特征参数和空气动力学系数 | 第42-46页 |
| 2.2.1 翼型的几何特征描述 | 第43页 |
| 2.2.2 翼型的空气动力学特征 | 第43-46页 |
| 2.3 风力机翼型的评估参数体系和综合评估方法 | 第46-54页 |
| 2.3.1 翼型综合性能参数 | 第46-47页 |
| 2.3.2 翼型性能参数体系 | 第47-52页 |
| 2.3.3 权重系数的分配原则 | 第52-53页 |
| 2.3.4 翼型性能的综合评估方法 | 第53-54页 |
| 2.4 CAS-W1翼型性能的综合评估实例 | 第54-72页 |
| 2.4.1 CAS-W1翼型族与风洞测量数据 | 第54-58页 |
| 2.4.2 DU YY-W-XXX翼型系列 | 第58-59页 |
| 2.4.3 性能参数计算与综合评估 | 第59-72页 |
| 2.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 3 风力机翼型优化设计方法研究 | 第74-102页 |
| 3.1 多兆瓦级风力机翼型的设计需求 | 第74-76页 |
| 3.2 翼型的气动性能预测方法 | 第76-82页 |
| 3.2.1 XFOIL计算方法简介 | 第76-80页 |
| 3.2.2 RFOIL计算方法改进 | 第80-81页 |
| 3.2.3 预测方法比较 | 第81-82页 |
| 3.3 风力机翼型的综合性能优化设计方法 | 第82-98页 |
| 3.3.1 翼型多目标优化的数学模型 | 第82-86页 |
| 3.3.2 风力机翼型综合性能优化设计策略 | 第86-93页 |
| 3.3.3 风力机翼型综合优化设计平台的集成 | 第93-98页 |
| 3.4 风力机翼型的混合设计方法 | 第98-99页 |
| 3.5 本章小结 | 第99-102页 |
| 4 多兆瓦级风力机翼型优化设计试验 | 第102-164页 |
| 4.1 叶片内侧大厚度钝尾缘翼型的设计 | 第102-118页 |
| 4.1.1 设计准则 | 第103-106页 |
| 4.1.2 设计方法 | 第106-108页 |
| 4.1.3 设计结果-大厚度钝尾缘翼型的轮廓 | 第108-109页 |
| 4.1.4 翼型族的气动特征与敏感性分析 | 第109-114页 |
| 4.1.5 与DU00-W2-401的综合评估 | 第114-118页 |
| 4.2 叶片中部厚翼型的替代设计 | 第118-144页 |
| 4.2.1 设计条件 | 第118-119页 |
| 4.2.2 混合反设计 | 第119-129页 |
| 4.2.3 数值优化设计 | 第129-144页 |
| 4.3 叶片外侧主力翼型的综合优化 | 第144-160页 |
| 4.3.1 设计条件 | 第144-145页 |
| 4.3.2 数学模型的定义 | 第145-148页 |
| 4.3.3 优化算法与设计结果 | 第148-150页 |
| 4.3.4 性能预测与评估结果 | 第150-152页 |
| 4.3.5 薄翼型的性能参数与几何特征的近似模型 | 第152-160页 |
| 4.4 本章小结 | 第160-164页 |
| 5 风力机厚翼型雷诺数效应的研究 | 第164-196页 |
| 5.1 失速现象与二维翼型边界层理论 | 第166-174页 |
| 5.1.1 翼型边界层 | 第166-170页 |
| 5.1.2 攻角对翼型边界层发展和气动力的影响 | 第170-171页 |
| 5.1.3 翼型边界层的其他影响因素 | 第171-174页 |
| 5.2 实验方案 | 第174-184页 |
| 5.2.1 风洞介绍与实验装置 | 第175-177页 |
| 5.2.2 测量结果 | 第177-184页 |
| 5.3 风力机厚翼型的雷诺数效应 | 第184-194页 |
| 5.3.1 风力机翼型的雷诺数效应 | 第184-188页 |
| 5.3.2 分析与讨论 | 第188-194页 |
| 5.4 本章小结 | 第194-196页 |
| 6 结论与展望 | 第196-202页 |
| 6.1 结论 | 第196-198页 |
| 6.2 创新点 | 第198-199页 |
| 6.3 展望 | 第199-202页 |
| 参考文献 | 第202-212页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和获奖情况 | 第212-214页 |
| 致谢 | 第214页 |
