三维紊流作用下的风力发电机组气动特性研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-17页 |
| ·课题来源 | 第8页 |
| ·研究背景 | 第8-9页 |
| ·水平轴风力机空气动力学研究 | 第9-12页 |
| ·风力发电机气动性能研究现状 | 第10-12页 |
| ·风力发电机气流干涉情况研究 | 第12页 |
| ·CFD 方法及其在风力发电机设计中应用 | 第12-14页 |
| ·CFD 工作流程 | 第12-13页 |
| ·CFD 方法在风力发电机设计中的应用优势 | 第13-14页 |
| ·研究目的及主要内容 | 第14-15页 |
| ·研究目的 | 第14页 |
| ·本文主要内容 | 第14-15页 |
| ·本文的技术路线和研究方法 | 第15-17页 |
| ·技术路线 | 第15-16页 |
| ·研究方法 | 第16-17页 |
| 2 风力机空气动力学模型建立 | 第17-26页 |
| ·750KW 风力发电机特性参数 | 第17页 |
| ·风力机简化模型 | 第17-22页 |
| ·叶片空气动力学模型建立 | 第17-19页 |
| ·风力机其他简化模型建立 | 第19-22页 |
| ·风力机三维紊流风场模型 | 第22-26页 |
| ·紊流风场 | 第22-23页 |
| ·紊流场中的风速 | 第23-25页 |
| ·叶轮紊流场建模 | 第25-26页 |
| 3 三维紊流风场作用下的风轮气动性能分析 | 第26-44页 |
| ·叶轮流场模型建立及离散化 | 第26-29页 |
| ·叶轮风场模型 | 第26页 |
| ·计算网格的基本类型 | 第26-27页 |
| ·叶轮流场网格划分 | 第27-28页 |
| ·边界条件设置 | 第28-29页 |
| ·风轮流场数值模拟及分析 | 第29-36页 |
| ·求解器的选择 | 第29页 |
| ·湍流模型的选取 | 第29-31页 |
| ·数值计算中的参数设定 | 第31-32页 |
| ·叶轮气动性能分析 | 第32-35页 |
| ·不同工况下模拟结果 | 第35-36页 |
| ·风轮功率计算 | 第36页 |
| ·翼型空气动力学分析 | 第36-42页 |
| ·计算域离散化及参数设置 | 第36-37页 |
| ·不同工况下翼型空气动力学分析 | 第37-41页 |
| ·翼型失速现象 | 第41-42页 |
| ·叶轮气动性能总结 | 第42-44页 |
| 4 风力发电机整机流场分析 | 第44-51页 |
| ·风力发电机整机流场模型建立及离散化 | 第44-45页 |
| ·风力机整机流场模型建立 | 第44页 |
| ·整机流场网格划分 | 第44-45页 |
| ·风力机整机气动性能分析 | 第45-47页 |
| ·整机表面压力及速度分布 | 第45-46页 |
| ·叶尖损失 | 第46页 |
| ·塔架影响 | 第46-47页 |
| ·塔架对叶片气动力的影响分析 | 第47-51页 |
| ·建立计算模型及参数设置 | 第47-48页 |
| ·塔架对翼型气动力的影响分析 | 第48-51页 |
| 5 风力机空气动力载荷计算 | 第51-58页 |
| ·载荷计算主要方法 | 第51-53页 |
| ·叶素理论 | 第51-53页 |
| ·计算流体动力学方法 | 第53页 |
| ·叶片载荷 | 第53-55页 |
| ·风力发电机叶片上的坐标系 | 第53-54页 |
| ·风力发电机叶片上的空气动力载荷 | 第54-55页 |
| ·风力发电机叶片的空气动力载荷计算 | 第55-58页 |
| ·叶片空气动力学模型 | 第55页 |
| ·空气动力载荷计算结果 | 第55-58页 |
| 6 风力发电机尾迹气动特性研究 | 第58-65页 |
| ·风轮尾迹 | 第58-61页 |
| ·风轮尾迹流动的研究 | 第58-59页 |
| ·风轮尾流模型 | 第59-60页 |
| ·考虑旋转效应的风轮尾迹气动性能分析 | 第60-61页 |
| ·考虑尾流效应的风电机组布局研究 | 第61-65页 |
| ·风电场内风力发电机组阵列形式 | 第61-62页 |
| ·双机组串列布局的风场建模 | 第62-63页 |
| ·双机组串列布局的尾流互扰数值模拟分析 | 第63-65页 |
| 7 总结与展望 | 第65-67页 |
| ·总结 | 第65-66页 |
| ·展望 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 在校期间发表论文清单 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71页 |
