| 摘要 | 第9-11页 |
| Abstract | 第11-13页 |
| 物理量名称及符号表 | 第20-21页 |
| 第1章 绪论 | 第21-31页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第21-23页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第23-29页 |
| 1.2.1 风力机气动性能的研究方法 | 第23-26页 |
| 1.2.2 风力机尾流特性的研究 | 第26-28页 |
| 1.2.3 来流条件对风力机流场结构和气动载荷影响的研究 | 第28-29页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 风力机基本理论和研究方法 | 第31-50页 |
| 2.1 大气边界层风速特性 | 第31-36页 |
| 2.1.1 平均风速分布 | 第31-32页 |
| 2.1.2 湍流强度 | 第32页 |
| 2.1.3 湍流积分尺度 | 第32-33页 |
| 2.1.4 风功率谱 | 第33-36页 |
| 2.2 风力机空气动力学基本理论 | 第36-42页 |
| 2.2.1 Betz理论 | 第36-39页 |
| 2.2.2 叶素理论 | 第39-41页 |
| 2.2.3 叶素动量理论(BEM) | 第41页 |
| 2.2.4 叶素动量理论的修正 | 第41-42页 |
| 2.3 风力机计算流体力学理论 | 第42-44页 |
| 2.4 计算模型与方法的验证 | 第44-48页 |
| 2.4.1 FAST中计算模型与方法的验证 | 第45-46页 |
| 2.4.2 CFD数值计算方法的验证 | 第46-48页 |
| 2.5 本章小结 | 第48-50页 |
| 第3章 湍流强度和风剪切对风力机风轮气动载荷的影响 | 第50-70页 |
| 3.1 风力机来流脉动风场的模拟方法 | 第50-51页 |
| 3.2 湍流强度对风力机气动载荷的影响 | 第51-54页 |
| 3.2.1 不同湍流强度脉动风场的建立 | 第51-53页 |
| 3.2.2 湍流强度对风轮气动载荷的影响 | 第53-54页 |
| 3.3 风剪切来流条件下风力机气动特性的研究 | 第54-69页 |
| 3.3.1 风剪切来流下风力机叶片表面压力的分布规律 | 第55-61页 |
| 3.3.2 风剪切来流条件下风轮流场特性研究 | 第61-64页 |
| 3.3.3 风剪切来流条件下风轮和叶片气动载荷特性研究 | 第64-69页 |
| 3.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第4章 低空急流对风力机风轮气动载荷的影响 | 第70-108页 |
| 4.1 低空急流脉动风场建模 | 第71-75页 |
| 4.1.1 基于GP_LLJ谱模型的低空急流脉动风场建模 | 第72-73页 |
| 4.1.2 工程化低空急流脉动风场建模 | 第73-75页 |
| 4.2 低空急流高度变化对水平轴风力机气动载荷的影响 | 第75-86页 |
| 4.2.1 不同高度的低空急流脉动风场建模 | 第76-82页 |
| 4.2.2 不同高度的低空急流条件下水平轴风力机气动载荷研究 | 第82-86页 |
| 4.3 低空急流强度变化对水平轴风力机气动载荷的影响 | 第86-97页 |
| 4.3.1 不同强度的低空急流脉动风场建模 | 第87-93页 |
| 4.3.2 不同强度的低空急流条件下水平轴风力机气动载荷研究 | 第93-97页 |
| 4.4 低空急流条件下稳定度变化对水平轴风力机气动载荷的影响 | 第97-106页 |
| 4.4.1 不同稳定度条件下的低空急流脉动风场建模 | 第97-103页 |
| 4.4.2 不同稳定度的低空急流条件下水平轴风力机气动载荷研究 | 第103-106页 |
| 4.5 本章小结 | 第106-108页 |
| 第5章 基于等效风速方法的来流风功率和风轮输出功率特性研究 | 第108-125页 |
| 5.1 风力机来流风功率计算 | 第108-119页 |
| 5.1.1 风力机来流风功率的理论计算值 | 第109页 |
| 5.1.2 基于轮毂高度处单点风速方法的来流风功率计算 | 第109-114页 |
| 5.1.3 基于等效风速方法的来流风功率计算 | 第114-119页 |
| 5.2 基于等效风速方法的风轮输出功率特性研究 | 第119-124页 |
| 5.2.1 基于等效风速方法的剪切来流条件下风轮输出功率特性研究 | 第119-122页 |
| 5.2.2 基于等效风速方法的低空急流条件下风轮输出功率特性研究 | 第122-124页 |
| 5.3 本章小结 | 第124-125页 |
| 第6章 风力机尾流自相似和蜿蜒特性研究 | 第125-150页 |
| 6.1 风力机尾流自相似特性研究 | 第126-142页 |
| 6.1.1 均匀来流条件下尾流区轴向速度分布 | 第126-128页 |
| 6.1.2 均匀来流条件下尾流区轴向速度变化的自相似性 | 第128-130页 |
| 6.1.3 均匀来流条件下尾流区涡量分布 | 第130-134页 |
| 6.1.4 剪切来流条件下尾流区轴向速度分布 | 第134-137页 |
| 6.1.5 剪切来流条件下尾流区轴向速度变化的自相似性 | 第137-139页 |
| 6.1.6 剪切来流条件下尾流区涡量分布 | 第139-142页 |
| 6.2 风力机尾流蜿蜒特性研究 | 第142-148页 |
| 6.2.1 不同来流条件脉动风场的建立 | 第142-145页 |
| 6.2.2 不同来流条件下尾流蜿蜒特性研究 | 第145-148页 |
| 6.3 本章小结 | 第148-150页 |
| 结论与展望 | 第150-153页 |
| 1.结论 | 第150-151页 |
| 2.展望 | 第151-152页 |
| 3.创新点 | 第152-153页 |
| 参考文献 | 第153-164页 |
| 致谢 | 第164-165页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第165-166页 |
| 附录B 部分程序代码和公式补充 | 第166-167页 |
