| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10页 |
| 1.2 我国风能利用现状 | 第10-11页 |
| 1.3 风力机的类型 | 第11-19页 |
| 1.3.1 水平轴风力机 | 第11-13页 |
| 1.3.2 垂直轴风力机 | 第13-15页 |
| 1.3.3 垂直轴风力机和水平轴风力机相比的优缺点[21] | 第15-16页 |
| 1.3.4 国内外垂直轴风力机的研究 | 第16-19页 |
| 1.4 CFD数值模拟法在垂直轴风力机气动中的应用 | 第19-21页 |
| 1.4.1 FLUENT软件的应用 | 第19-20页 |
| 1.4.2 数值模拟法的应用现状 | 第20-21页 |
| 1.5 本课题的研究内容 | 第21-22页 |
| 第二章 数值模拟方法 | 第22-37页 |
| 2.1 流场控制方程 | 第22-23页 |
| 2.1.1 质量守恒方程 | 第22页 |
| 2.1.2 动量守恒方程 | 第22-23页 |
| 2.1.3 风力机流场的控制方程 | 第23页 |
| 2.2 湍流模型的选择 | 第23-26页 |
| 2.2.1 湍流定义 | 第23-24页 |
| 2.2.2 湍流数值模拟方法 | 第24-26页 |
| 2.3 控制方程的数值求解 | 第26-28页 |
| 2.4 处理运动区域的方法 | 第28-29页 |
| 2.4.1 滑移网格方法 | 第29页 |
| 2.4.2 动网格方法 | 第29页 |
| 2.4.3 滑移网格方法和动网格方法的特点 | 第29页 |
| 2.5 风力机数值模拟前的模型处理 | 第29-34页 |
| 2.5.1 几何建模 | 第29-30页 |
| 2.5.2 网格划分 | 第30-33页 |
| 2.5.3 边界条件的设置 | 第33页 |
| 2.5.4 求解器的设置 | 第33-34页 |
| 2.6 风力机数值模拟后的数据处理 | 第34-36页 |
| 2.6.1 相对标准误差 | 第34-35页 |
| 2.6.2 力矩系数 | 第35页 |
| 2.6.3 风力机功率 | 第35-36页 |
| 2.6.4 风力机的风能利用率 | 第36页 |
| 2.7 本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 低风速下垂直轴风力机的数值模拟及结果分析 | 第37-82页 |
| 3.1 风力机的模拟过程 | 第37-39页 |
| 3.2 计算区域尺度的研究 | 第39-78页 |
| 3.2.1 风速为6m/s风力机的数值分析 | 第39-55页 |
| 3.2.2 风速为7m/s时风力机的数值分析 | 第55-66页 |
| 3.2.3 风速为8m/s时风力机的数值分析 | 第66-78页 |
| 3.3 本章小结 | 第78-82页 |
| 第四章 高风速下垂直轴风力机的数值模拟及结果分析 | 第82-120页 |
| 4.1 风力机的模拟过程 | 第82-83页 |
| 4.2 计算区域大小的研究 | 第83-117页 |
| 4.2.1 风速为9m/s时风力机的数值分析 | 第83-95页 |
| 4.2.2 风速为10m/s时风力机的数值分析 | 第95-106页 |
| 4.2.3 风速为12m/s时风力机的数值分析 | 第106-117页 |
| 4.3 本章小结 | 第117-120页 |
| 第五章 风速对风力机动力特性的影响 | 第120-126页 |
| 5.1 风力机的功率和风能利用率 | 第120-122页 |
| 5.2 流场的压力、速度、湍动能 | 第122-125页 |
| 5.3 流场出口边界风速 | 第125-126页 |
| 结论 | 第126-127页 |
| 参考文献 | 第127-130页 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第130-131页 |
| 致谢 | 第131页 |