| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 目录 | 第10-15页 |
| Contents | 第15-20页 |
| 第1章 绪论 | 第20-37页 |
| ·国内外风电的稳步发展 | 第20-22页 |
| ·课题研究的目的和意义 | 第22-23页 |
| ·流固耦合方法的研究进展 | 第23-29页 |
| ·求解方法 | 第23-24页 |
| ·界面数据传递 | 第24-26页 |
| ·动网格技术 | 第26-29页 |
| ·虚拟结构法 | 第27页 |
| ·偏微分方程法 | 第27-28页 |
| ·代数法 | 第28-29页 |
| ·风力机流固耦合特性的研究进展 | 第29-34页 |
| ·实验研究 | 第30-31页 |
| ·流体域计算方法 | 第31-33页 |
| ·BEM理论 | 第31-32页 |
| ·涡系理论 | 第32页 |
| ·CFD方法 | 第32-33页 |
| ·结构域计算方法 | 第33-34页 |
| ·研究内容与论文结构 | 第34-37页 |
| ·研究内容 | 第34-35页 |
| ·论文结构 | 第35-37页 |
| 第2章 数值模拟方法 | 第37-59页 |
| ·CFD数值模拟方法 | 第37-55页 |
| ·控制方程 | 第37-39页 |
| ·质量守恒方程 | 第37-38页 |
| ·动量守恒方程 | 第38-39页 |
| ·能量守恒方程 | 第39页 |
| ·有限体积法 | 第39-42页 |
| ·空间离散 | 第39-41页 |
| ·时间离散-多级龙格库塔方法 | 第41-42页 |
| ·双时间步推进法 | 第42-43页 |
| ·收敛加速技术 | 第43-46页 |
| ·隐式残差光顺 | 第43-44页 |
| ·多重网格技术 | 第44-46页 |
| ·网格生成 | 第46-47页 |
| ·湍流和转捩模型 | 第47-54页 |
| ·雷诺时均(RANS)方法 | 第48-49页 |
| ·Spalart-Allmaras模型 | 第49-50页 |
| ·k-ω SST模型 | 第50-53页 |
| ·Abu-Ghannam & Shaw模型 | 第53-54页 |
| ·转/静交接面的处理方法 | 第54-55页 |
| ·转子冻结法 | 第54-55页 |
| ·滑移网格法 | 第55页 |
| ·流固耦合数值模拟方法 | 第55-59页 |
| ·数据交换 | 第55-56页 |
| ·预接触搜索 | 第56-57页 |
| ·最小化距离 | 第57-58页 |
| ·交叉插值方法 | 第58-59页 |
| 第3章 均匀风速下翼型及叶片气动性能 | 第59-96页 |
| ·引言 | 第59页 |
| ·全迎角风力机翼型气动特性数值分析 | 第59-68页 |
| ·算例描述 | 第61-62页 |
| ·数值方法 | 第62-63页 |
| ·计算结果及分析 | 第63-68页 |
| ·气动特性 | 第63-65页 |
| ·流场及压力分布 | 第65-68页 |
| ·振荡翼型非定常气动特性数值模拟 | 第68-75页 |
| ·数值方法 | 第68-69页 |
| ·计算结果及分析 | 第69-75页 |
| ·俯仰振荡 | 第69-73页 |
| ·沉浮振荡 | 第73-75页 |
| ·叶片改型及优化对气动特性的影响 | 第75-94页 |
| ·后掠叶型对叶片气动特性的影响 | 第75-81页 |
| ·几何模型 | 第76页 |
| ·数值模型 | 第76-77页 |
| ·数值结果及分析 | 第77-81页 |
| ·桨距角、扭角以及叶型后掠优化对叶片气动特性的影响 | 第81-94页 |
| ·优化理论 | 第82-84页 |
| ·计算方法的确认 | 第84-87页 |
| ·优化方案的确定 | 第87-89页 |
| ·叶片优化对叶片气动特性的影响 | 第89-94页 |
| ·本章小结 | 第94-96页 |
| 第4章 均匀风速下风力机叶片流固耦合特性 | 第96-117页 |
| ·引言 | 第96页 |
| ·流固耦合方法的确认 | 第96-107页 |
| ·算例描述 | 第96-100页 |
| ·风洞 | 第97-98页 |
| ·机翼模型 | 第98-99页 |
| ·实验数据 | 第99-100页 |
| ·数值方法 | 第100-103页 |
| ·CFD数值方法 | 第100-101页 |
| ·CSD数值方法 | 第101页 |
| ·流固耦合系统 | 第101-103页 |
| ·颤振边界的确定 | 第103-105页 |
| ·预速度场 | 第103页 |
| ·阻尼计算 | 第103-104页 |
| ·测试点的选择 | 第104页 |
| ·颤振边界的确定方法 | 第104-105页 |
| ·计算方法确认与结果分析 | 第105-107页 |
| ·模态 | 第105页 |
| ·颤振边界 | 第105-107页 |
| ·小结 | 第107页 |
| ·均匀风速下叶片流固耦合特性分析 | 第107-116页 |
| ·算例描述 | 第107页 |
| ·数值方法 | 第107-109页 |
| ·CFD数值方法 | 第108-109页 |
| ·CSD数值方法 | 第109页 |
| ·耦合计算收敛判定 | 第109页 |
| ·计算方法确认与结果分析 | 第109-116页 |
| ·结构域计算结果的确认 | 第109-111页 |
| ·流体域计算结果的确认 | 第111-112页 |
| ·流固耦合结果及分析 | 第112-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 第5章 切变风速下风力机叶片流固耦合特性 | 第117-134页 |
| ·引言 | 第117-119页 |
| ·风切变的定义 | 第117页 |
| ·风切变对风力机气动性能的影响 | 第117-118页 |
| ·小结 | 第118-119页 |
| ·算例描述 | 第119页 |
| ·数值方法 | 第119-121页 |
| ·CFD数值方法 | 第119-120页 |
| ·CSD数值方法 | 第120-121页 |
| ·流固耦合计算结果及分析 | 第121-133页 |
| ·风轮总体载荷及变形 | 第121-123页 |
| ·载荷及变形的分布以及周期性波动 | 第123-133页 |
| ·载荷及变形的周期性波动 | 第123-127页 |
| ·载荷及变形的展向分布 | 第127-129页 |
| ·载荷及变形的整体分布 | 第129-133页 |
| ·本章小结 | 第133-134页 |
| 第6章 结论与展望 | 第134-138页 |
| ·结论 | 第134-135页 |
| ·创新点 | 第135-136页 |
| ·展望 | 第136-138页 |
| 参考文献 | 第138-151页 |
| 附录 | 第151-160页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第160-161页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 | 第161-162页 |
| 致谢 | 第162-163页 |
| 作者简介 | 第163页 |