风力机叶片集成参数化设计理论与聚能风力机气动性能分析研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 中文摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第12-24页 |
| 1.1 背景 | 第12-13页 |
| 1.2 研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 翼型参数化设计理论研究 | 第13-15页 |
| 1.2.2 风力机叶片参数化设计理论研究 | 第15-16页 |
| 1.2.3 聚能风力机风轮结构设计理论研究 | 第16-20页 |
| 1.3 课题的提出和研究目标 | 第20-21页 |
| 1.4 论文研究的内容 | 第21-24页 |
| 2 风力机翼型气动性能计算方法研究 | 第24-46页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 翼型研究基础理论 | 第24-32页 |
| 2.2.1 风力机翼型几何参数 | 第24-25页 |
| 2.2.2 翼型气动性能参数 | 第25-28页 |
| 2.2.3 翼型气动性能数值模拟计算 | 第28-32页 |
| 2.3 提高翼型气动性能计算精度的方法 | 第32-40页 |
| 2.3.1 影响湍流模型计算精度的模型参数 | 第32-33页 |
| 2.3.2 模型改进结果分析 | 第33-35页 |
| 2.3.3 流场对比分析 | 第35-36页 |
| 2.3.4 湍流输运特性分析 | 第36-40页 |
| 2.4 翼型噪声计算模型分析 | 第40-44页 |
| 2.4.1 噪声方向函数 | 第40-41页 |
| 2.4.2 BPM噪声模型 | 第41-42页 |
| 2.4.3 噪声计算对比分析 | 第42-44页 |
| 2.5 本章小结 | 第44-46页 |
| 3 风力机翼型集成参数化表达和收敛特性研究 | 第46-62页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 风力机翼型集成参数化表达方法 | 第46-52页 |
| 3.2.1 儒可夫斯基翼型变换 | 第46-47页 |
| 3.2.2 翼型形状函数方程 | 第47-48页 |
| 3.2.3 翼型集成表达方法拟合的问题 | 第48-51页 |
| 3.2.4 翼型形状函数参数a的修正 | 第51-52页 |
| 3.3 拟合阶数对收敛特性的影响 | 第52-56页 |
| 3.3.1 几何收敛特性分析 | 第52-54页 |
| 3.3.2 气动收敛特性分析 | 第54-56页 |
| 3.4 实例分析 | 第56-61页 |
| 3.4.1 翼型控制系数的获得 | 第56-57页 |
| 3.4.2 几何收敛特性 | 第57-58页 |
| 3.4.3 气动收敛特性 | 第58页 |
| 3.4.4 噪声收敛特性 | 第58-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 4 风力机叶片三维参数化表达与设计 | 第62-76页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 速度诱导因子的设计 | 第62-65页 |
| 4.2.1 基于叶片局部功率系数最大化 | 第63页 |
| 4.2.2 基于叶素功率系数最大化 | 第63-64页 |
| 4.2.3 翼型功率系数分析 | 第64-65页 |
| 4.3 Bezier曲线翼型拟合反求控制点推导 | 第65-68页 |
| 4.3.1 Bezier曲线 | 第65-66页 |
| 4.3.2 反求控制点 | 第66-68页 |
| 4.4 风力机叶片参数化表达 | 第68-70页 |
| 4.5 参数化表达方法的收敛特性 | 第70-75页 |
| 4.5.1 叶片的气动收敛特性 | 第70-73页 |
| 4.5.2 叶片的噪声收敛特性 | 第73-75页 |
| 4.6 本章小结 | 第75-76页 |
| 5 风力机翼型综合设计方法 | 第76-100页 |
| 5.1 引言 | 第76页 |
| 5.2 翼型气动特性的BP神经网络模型的建立 | 第76-79页 |
| 5.2.1 神经网络预测精度的分析 | 第76-78页 |
| 5.2.2 多输入参数的神经网络模型 | 第78-79页 |
| 5.3 翼型气动性能与噪声的综合优化设计研究 | 第79-86页 |
| 5.3.1 优化模型建立 | 第79-81页 |
| 5.3.2 改进的自适应遗传算法 | 第81-82页 |
| 5.3.3 优化结果与对比分析 | 第82-86页 |
| 5.4 小型风力机叶片设计 | 第86-98页 |
| 5.4.1 叶根翼型的改进 | 第86-88页 |
| 5.4.2 叶中翼型的改进 | 第88-92页 |
| 5.4.3 叶尖翼型的改进 | 第92-96页 |
| 5.4.4 叶片气动性能分析 | 第96-98页 |
| 5.5 本章小结 | 第98-100页 |
| 6 聚能风力机结构设计及其特性研究 | 第100-116页 |
| 6.1 引言 | 第100页 |
| 6.2 扩散器聚能原理研究 | 第100-105页 |
| 6.2.1 扩散器模型 | 第100-101页 |
| 6.2.2 扩散器的数值模拟 | 第101-102页 |
| 6.2.3 流场计算结果及分析 | 第102-105页 |
| 6.3 聚能风力机气动性能计算模型的推导 | 第105-107页 |
| 6.3.1 速度诱导因子 | 第105-106页 |
| 6.3.2 载荷、功率与功率系数 | 第106-107页 |
| 6.4 聚能风力机气动性能影响因素 | 第107-109页 |
| 6.4.1 扩散器对输出功率的影响 | 第107页 |
| 6.4.2 叶片数对输出功率的影响 | 第107-108页 |
| 6.4.3 扭角对输出功率的影响 | 第108-109页 |
| 6.5 小型聚能风力机叶片结构设计 | 第109-115页 |
| 6.5.1 构型优化配置 | 第109-110页 |
| 6.5.2 优化结果与分析 | 第110-113页 |
| 6.5.3 基于优化翼型的聚能风力机叶片性能分析 | 第113-115页 |
| 6.6 本章小结 | 第115-116页 |
| 7 结论 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-126页 |
| 附录A | 第126-127页 |
| 附录B | 第127-136页 |
| 附录C | 第136-138页 |
| 作者简历 | 第138-142页 |
| 学位论文数据集 | 第142页 |
