摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第1章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 本文研究意义及目的 | 第10-11页 |
1.2 垂直轴潮流能发电水轮机的研究概况 | 第11-13页 |
1.3 垂直轴水轮机变偏角结构研究现状 | 第13-17页 |
1.3.1 垂直轴水轮机变偏角结构的分类 | 第14-15页 |
1.3.2 主动式变偏角机构研究成果 | 第15-17页 |
1.4 垂直轴水轮机的水动力性能研究概况 | 第17-21页 |
1.4.1 垂直轴水轮机水动力性能研究方法 | 第17-20页 |
1.4.2 垂直轴水轮机性能优化模型研究 | 第20-21页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第21-24页 |
第2章 垂直轴变偏角水轮机水动力学性能研究 | 第24-40页 |
2.1 垂直轴水轮机工作原理 | 第24-25页 |
2.2 垂直轴水轮机叶轮与叶片运动分析 | 第25-27页 |
2.2.1 局部坐标系oξη | 第25-26页 |
2.2.2 局部坐标系oτn | 第26-27页 |
2.3 垂直轴水轮机叶轮与叶片受力分析 | 第27-28页 |
2.3.1 叶片受力分析 | 第27-28页 |
2.3.2 叶轮受力分析 | 第28页 |
2.4 垂直轴变偏角水轮机性能参数表达式 | 第28-29页 |
2.5 垂直轴变偏角水轮机性能影响参数研究 | 第29-38页 |
2.5.1 垂直轴水轮机的基本设计参数 | 第29-30页 |
2.5.2 翼型升阻力系数研究 | 第30-33页 |
2.5.3 诱导速比的求解 | 第33-36页 |
2.5.4 水动力性能参数分析 | 第36-38页 |
2.6 本章小结 | 第38-40页 |
第3章 垂直轴水轮机最优叶片偏角规律研究 | 第40-60页 |
3.1 垂直轴水轮机性能优化模型建立 | 第40-42页 |
3.1.1 转移目标函数 | 第41页 |
3.1.2 转移设计变量 | 第41-42页 |
3.2 垂直轴水轮机性能优化模型求解 | 第42-48页 |
3.2.1 性能优化模型求解过程 | 第42-43页 |
3.2.2 定速比下的最优化结果 | 第43-44页 |
3.2.3 垂直轴水轮机偏角序列求解结果的处理 | 第44-48页 |
3.3 垂直轴水轮机叶轮流体模型建立 | 第48-53页 |
3.3.1 CFD方法理论基础 | 第48-49页 |
3.3.2 叶轮网格模型 | 第49-51页 |
3.3.3 叶轮流场计算模型 | 第51-53页 |
3.4 叶轮CFD仿真结果分析 | 第53-58页 |
3.4.1 叶轮流场瞬态流场分析 | 第53-55页 |
3.4.2 叶轮力矩系数求解结果分析 | 第55-58页 |
3.5 本章小结 | 第58-60页 |
第4章 垂直轴水轮机偏角实现机构与调节方案设计 | 第60-88页 |
4.1 经典VSP连杆机构 | 第60-63页 |
4.1.1 经典VSP连杆机构研究 | 第60-61页 |
4.1.2 经典VSP连杆机构的基本结构 | 第61-63页 |
4.2 VSP连杆机构的偏角控制机构设计 | 第63-70页 |
4.2.1 双曲柄机构OABN位置分析 | 第64页 |
4.2.2 双曲柄六杆机构位置分析 | 第64-66页 |
4.2.3 建立双曲柄六杆机构的轨迹设计模型 | 第66-67页 |
4.2.4 求解双曲柄六杆机构轨迹设计模型 | 第67-70页 |
4.3 系列速比下机架调节方案设计 | 第70-74页 |
4.3.1 机架调节点位置优化模型 | 第71-72页 |
4.3.2 机架调节点位置优化结果 | 第72-74页 |
4.4 VSP变偏角机构的机架控制机构运动分析 | 第74-86页 |
4.4.1 机架控制机构的结构分析 | 第74-75页 |
4.4.2 双向运动机构运动正分析 | 第75-82页 |
4.4.3 双向运动机构运动逆分析 | 第82-85页 |
4.4.4 VSP变偏角机构的双向运动机构控制方案 | 第85-86页 |
4.5 本章小结 | 第86-88页 |
第5章 垂直轴VSP变偏角水轮机性能影响因素研究 | 第88-100页 |
5.1 水流速度对垂直轴VSP变偏角水轮机性能影响 | 第88-93页 |
5.1.1 网格模型 | 第88页 |
5.1.2 初始化设置 | 第88-90页 |
5.1.3 不同水流速度下VSP变偏角水轮机性能对比 | 第90-93页 |
5.2 叶轮密实度对VSP变偏角水轮机性能影响 | 第93-98页 |
5.2.1 网格模型 | 第93-94页 |
5.2.2 叶轮密实度对叶轮流域流场分布的影响 | 第94-95页 |
5.2.3 叶轮密实度参数对水轮机能量捕获效率的影响 | 第95-98页 |
5.3 本章小结 | 第98-100页 |
结论 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-108页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及取得的科研成果 | 第108-110页 |
致谢 | 第110-112页 |
附录 | 第112-114页 |