垂直轴风力机翼型优化及数值模拟
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 垂直轴风力机的发展 | 第10-13页 |
| 1.2.2 翼型优化的研究 | 第13-14页 |
| 1.2.3 数值模拟现状 | 第14-15页 |
| 1.3 本课题的研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 垂直轴风力机翼型优化和模拟理论基础 | 第16-28页 |
| 2.1 基本原理 | 第16-17页 |
| 2.2 动量叶素理论 | 第17-22页 |
| 2.3 叶片受力分析 | 第22-23页 |
| 2.4 计算流体学理论 | 第23-27页 |
| 2.4.1 湍流方程 | 第24-25页 |
| 2.4.2 湍流方程的离散控制方式 | 第25页 |
| 2.4.3 求解方法 | 第25-26页 |
| 2.4.4 动态网格理论基础 | 第26-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 基于遗传算法的垂直轴风力机翼型优化 | 第28-37页 |
| 3.1 遗传算法概要 | 第28-29页 |
| 3.2 遗传算法的参数设计原则 | 第29-30页 |
| 3.3 用于优化的初始翼型的选择 | 第30-31页 |
| 3.4 优化设计原理及建模 | 第31-34页 |
| 3.4.1 翼型表示及解析函数 | 第31-32页 |
| 3.4.2 算法的优化目标、适应度及约束条件 | 第32-33页 |
| 3.4.3 翼型曲线处理 | 第33-34页 |
| 3.5 优化结果分析 | 第34-36页 |
| 3.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第4章 垂直轴风力机三维数值模拟 | 第37-48页 |
| 4.1 三维数值模拟建模 | 第37-40页 |
| 4.1.1 物理模型与数值模拟计算域的选定 | 第37-38页 |
| 4.1.2 边界条件设置 | 第38-39页 |
| 4.1.3 FLUENT计算参数条件的选取 | 第39-40页 |
| 4.2 仿真结果分析 | 第40-43页 |
| 4.2.1 位置角不同的速度等值线云图 | 第40-41页 |
| 4.2.2 来风风速不同时的速度等值线云图 | 第41-43页 |
| 4.3 转矩系数和功率系数的计算 | 第43-44页 |
| 4.4 安装角对风力机启动性能和效率的影响 | 第44-45页 |
| 4.5 三维数值模拟参数设置的合理性验证 | 第45-46页 |
| 4.5.1 叶片数目 | 第45-46页 |
| 4.5.2 高径比 | 第46页 |
| 4.6 本章小结 | 第46-48页 |
| 第5章 实验分析及问题总结 | 第48-54页 |
| 5.1 实验介绍 | 第48-49页 |
| 5.2 实验数据处理分析 | 第49-52页 |
| 5.3 实验问题的总结及反馈 | 第52-53页 |
| 5.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第6章 结论与展望 | 第54-56页 |
| 参考文献 | 第56-59页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第59-60页 |
| 致谢 | 第60页 |
