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风力发电机叶片覆冰的仿真分析及试验验证

中文摘要第3-4页
英文摘要第4-5页
1 绪论第8-21页
    1.1 课题研究的背景和意义第8-9页
    1.2 国内外现状第9-19页
        1.2.1 风力机叶片覆冰现象第9-12页
        1.2.2 覆冰模型第12-16页
        1.2.3 风力发电机叶片覆冰模型及数值计算第16-18页
        1.2.4 风力发电机覆冰试验研究第18-19页
        1.2.5 国内外研究现状的总结第19页
    1.3 本文研究的主要内容第19-21页
2 风力发电机叶片覆冰模型及数值模拟方法第21-37页
    2.1 仿真模拟思想及步骤第21-23页
        2.1.1 风力发电机运行状态下外流场分析第21-22页
        2.1.2 覆冰计算步骤第22-23页
    2.2 二维叶片翼型两相流场计算第23-28页
        2.2.1 二维翼型计算模型建立及网格划分第23-24页
        2.2.2 计算域边界条件第24-25页
        2.2.3 翼型空气流场计算第25-26页
        2.2.4 水滴轨迹计算第26-28页
    2.3 三维风力发电机叶片两相流场计算第28-34页
        2.3.1 三维叶片及轮毂计算模型建立及网格划分第28-30页
        2.3.2 计算域边界条件第30-31页
        2.3.3 基于MRF模型的三维旋转叶片外部流场计算第31-33页
        2.3.4 水滴轨迹计算第33-34页
    2.4 覆冰量及覆冰形状的计算第34-36页
    2.5 本章小结第36-37页
3 风力发电机叶片的覆冰增长过程及覆冰特性第37-54页
    3.1 风力发电机叶片覆冰增长过程第37-40页
        3.1.1 风力发电机两相流场分析第37-39页
        3.1.2 覆冰增长过程分析第39-40页
    3.2 NE-100S水平轴风力发电机覆冰特性分析第40-45页
        3.2.1 叶片表面水滴轨迹及覆冰分析第40-42页
        3.2.2 叶片不同攻角下水滴运行轨迹分析第42-44页
        3.2.3 不同尺寸叶片表面的水滴运行轨迹分析第44-45页
    3.3 NACA0012 翼型水平轴风力发电机覆冰特性分析第45-52页
        3.3.1 相对风速对覆冰的影响第46-48页
        3.3.2 MVD对覆冰的影响第48-51页
        3.3.3 环境温度对水滴轨迹的影响第51-52页
    3.4 本章小结第52-54页
4 风力发电机叶片覆冰的试验验证第54-64页
    4.1 人工气候实验室及试验装置第54-55页
    4.2 试验方法第55页
    4.3 试验结果和分析第55-60页
        4.3.1 覆冰增长过程分析第56-57页
        4.3.2 覆冰试验结果与仿真结果对比分析第57-58页
        4.3.3 风速与覆冰的关系第58-59页
        4.3.4 温度与覆冰的关系第59-60页
    4.4 自然覆冰试验第60-62页
    4.5 本章小结第62-64页
5 结论与展望第64-65页
致谢第65-66页
参考文献第66-70页
附录第70页
    A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录第70页
    B. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目第70页

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