大型风力机叶片的外形设计与数值模拟分析
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| ·课题研究的背景及意义 | 第10页 |
| ·风能利用现状 | 第10-12页 |
| ·国外风能利用现状 | 第10-12页 |
| ·国内风能利用现状 | 第12页 |
| ·风力发电机叶片的发展概况 | 第12-14页 |
| ·风力机的结构与分类 | 第14-16页 |
| ·风力机的结构 | 第14-15页 |
| ·风力机的分类 | 第15-16页 |
| ·本课题的研究内容 | 第16-18页 |
| 2 风力机叶片的基础知识及气动设计理论 | 第18-33页 |
| ·叶片翼型基础知识 | 第18-19页 |
| ·翼型的几何定义 | 第18-19页 |
| ·翼型系列 | 第19页 |
| ·风力机的工作原理 | 第19-24页 |
| ·气流与物体的相对运动 | 第19-20页 |
| ·升力与阻力 | 第20-21页 |
| ·升力系数与阻力系数的影响因素 | 第21-23页 |
| ·工作原理 | 第23-24页 |
| ·风力机叶片外形设计的基本理论 | 第24-30页 |
| ·贝兹理论 | 第24-25页 |
| ·涡流理论 | 第25-26页 |
| ·动量理论 | 第26-27页 |
| ·叶素理论 | 第27-28页 |
| ·动量—叶素理论 | 第28-29页 |
| ·叶片气动能量损失修正 | 第29-30页 |
| ·变速恒频风力机的工作原理 | 第30-32页 |
| ·本章小结 | 第32-33页 |
| 3 风力机叶片的气动外形设计及三维建模 | 第33-52页 |
| ·特征风速 | 第33-35页 |
| ·风速分布函数表达式 | 第33-34页 |
| ·特征风速的推导计算 | 第34-35页 |
| ·叶片外形设计相关参数的选定 | 第35-39页 |
| ·风力机叶片的优化设计模型 | 第39-42页 |
| ·优化设计数学模型的建立 | 第39-40页 |
| ·风轮输出功率的计算 | 第40-42页 |
| ·优化设计计算 | 第42-48页 |
| ·遗传算法简介 | 第42-44页 |
| ·基于GATO的优化计算 | 第44-45页 |
| ·修正计算 | 第45-46页 |
| ·计算结果及分析 | 第46-48页 |
| ·叶片的三维建模 | 第48-51页 |
| ·Solidworks软件介绍 | 第48页 |
| ·叶片的建模流程 | 第48-49页 |
| ·空间坐标的求解 | 第49-50页 |
| ·计算机3D绘图 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 4 计算流体力学及叶片翼型的数值模拟分析 | 第52-66页 |
| ·计算流体力学基础知识 | 第52-55页 |
| ·流体的分类 | 第52-53页 |
| ·CFD区域离散化方法 | 第53页 |
| ·流体力学基本方程 | 第53-55页 |
| ·Fluent相关知识 | 第55-59页 |
| ·Fluent软件包的组成 | 第55-56页 |
| ·网格类型 | 第56-57页 |
| ·湍流模型 | 第57-58页 |
| ·求解方法的选择 | 第58页 |
| ·边界条件类型 | 第58-59页 |
| ·Fluent数值模拟的步骤 | 第59页 |
| ·叶片翼型的二维流场分析 | 第59-64页 |
| ·计算模型的建立 | 第59-61页 |
| ·仿真计算步骤 | 第61-62页 |
| ·数值模拟结果及分析 | 第62-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 5 单叶片三维流场仿真 | 第66-74页 |
| ·计算区域的建立 | 第66-67页 |
| ·网格划分 | 第67-68页 |
| ·数值模拟计算求解步骤 | 第68-69页 |
| ·结果及分析 | 第69-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-82页 |