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双级串联水平轴海流能发电捕能装置设计与仿真研究

摘要第4-5页
abstract第5-6页
第一章 绪论第10-21页
    1.1 课题研究背景及意义第10-11页
        1.1.1 引言第10-11页
        1.1.2 研究意义第11页
    1.2 国内外海流能开发利用发展进程第11-16页
        1.2.1 海流能发电装置的分类第11-12页
        1.2.2 国外海流能开发进程第12-14页
        1.2.3 国内海流能开发进展第14-16页
    1.3 大规模海流能利用的技术路线第16-19页
        1.3.1 开发海流能存在的问题第16-17页
        1.3.2 利用海流能的技术路线第17-19页
    1.4 研究目标及需解决的关键问题第19-20页
        1.4.1 研究目标第19页
        1.4.2 主要研究内容第19页
        1.4.3 课题研究解决的关键问题第19-20页
    1.5 课题研究采取的研究方法、技术路线、创新性与可行性分析第20-21页
        1.5.1 研究方法与技术路线第20页
        1.5.2 课题研究的创新性与可行性分析第20-21页
第二章 海流能能量捕获理论及装置整体方案研究第21-31页
    2.1 海流能发电装置的能量转换第21-22页
    2.2 海流能发电装置的稳态数学模型第22-27页
        2.2.1 贝兹极限第22-24页
        2.2.2 旋转尾流模型第24-25页
        2.2.3 叶素—动量定理第25-27页
    2.3 海流能发电装置的设计流程第27-30页
        2.3.1 基本设计要求第27-28页
        2.3.2 设计方案的特点第28-29页
        2.3.3 海流能发电捕能装置的设计流程第29-30页
    2.4 本章小结第30-31页
第三章 海流能发电捕能装置的结构设计第31-58页
    3.1 海流能发电装置总体结构第31-32页
    3.2 导流罩的设计第32-41页
        3.2.1 导流罩工作原理第32页
        3.2.2 CFD数值模拟第32-35页
        3.2.3 导流罩增速比与推力系数分析第35-39页
        3.2.4 曲线型渐缩渐扩导流罩不同扩张角的数值分析第39-40页
        3.2.5 曲线型导流罩湍流涡旋分析第40-41页
    3.3 叶轮叶片设计及翼型软件开发第41-56页
        3.3.1 贝兹曲线的简介第42-44页
        3.3.2 叶片型线方程的推导第44-48页
        3.3.3 叶片翼型设计软件的开发第48-53页
        3.3.4 叶轮叶片翼型分析第53-55页
        3.3.5 海流能发电装置叶轮叶片的建模第55-56页
    3.4 本章小结第56-58页
第四章 海流能发电捕能装置水动力性能分析第58-73页
    4.1 基于CFD的水动力性能计算第58-61页
        4.1.1 多重域和多重参考系(MRF)模型简介第58-60页
        4.1.2 海流能发电装置的数值模拟第60-61页
    4.2 数值模拟结果分析第61-69页
        4.2.1 导流罩水动力性能研究第61-64页
        4.2.2 叶片数量与叶轮级数的研究第64-69页
    4.3 叶轮布置方案研究第69-71页
    4.4 本章小结第71-73页
第五章 海流能发电装置支撑结构选型及稳定性分析第73-82页
    5.1 海流能发电装置底部支撑结构选型与设计第73-76页
        5.1.1 海流能发电装置稳性设计原则第73-74页
        5.1.2 常用支撑方式优缺点对比第74-75页
        5.1.3 底座支撑的选型与设计第75-76页
    5.2 海流能发电装置载荷计算第76-79页
        5.2.1 环境载荷计算第76-77页
        5.2.2 基于数值分析的水动力载荷计算第77-79页
    5.3 海流能发电装置支撑结构模态分析第79-80页
        5.3.1 有限元模型建立与计算第79页
        5.3.2 计算结果分析第79-80页
    5.4 本章小结第80-82页
结论第82-84页
参考文献第84-88页
致谢第88页

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