摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 本课题的研究背景及意义 | 第9-11页 |
1.2 国内外研究进展 | 第11-13页 |
1.2.1 叶片翼型国内外研究进展 | 第12页 |
1.2.2 叶片所用材料国内外研究进展 | 第12-13页 |
1.2.3 叶片设计理论国内外研究进展 | 第13页 |
1.3 本文主要内容 | 第13-14页 |
1.4 本章小结 | 第14-15页 |
2 风力机设计基本理论 | 第15-21页 |
2.1 风力机叶片优化设计基本理论 | 第15-17页 |
2.1.1 Betz理论 | 第15-16页 |
2.1.2 动量理论 | 第16-17页 |
2.1.3 涡流理论 | 第17页 |
2.2 风力机叶片设计模型 | 第17-19页 |
2.2.1 简化设计模型 | 第17-18页 |
2.2.2 Schmitz设计模型 | 第18页 |
2.2.3 Glauert设计模型 | 第18页 |
2.2.4 Wilson设计模型 | 第18-19页 |
2.3 本章小结 | 第19-21页 |
3 风力发电机叶片设计及其参数的确定 | 第21-37页 |
3.1 概述 | 第21页 |
3.2 特征风速的描述和概算 | 第21-23页 |
3.2.1 特征风速的两种分布模型的数学表达式 | 第21-22页 |
3.2.2 特征风速的预估 | 第22-23页 |
3.3 风力机叶片设计重要参数选取与确定 | 第23-27页 |
3.3.1 叶尖速比和叶片数 | 第24页 |
3.3.2 翼型的选取及其参数的确定 | 第24-27页 |
3.3.3 叶片直径 | 第27页 |
3.4 风力机叶片优化设计wilson理论 | 第27-35页 |
3.4.1 wilson优化理论及其数学模型 | 第28页 |
3.4.2 wilson优化步骤及matlab程序 | 第28-33页 |
3.4.3 计算结果及拟合 | 第33-35页 |
3.5 本章小结 | 第35-37页 |
4 叶片的三维建模 | 第37-49页 |
4.1 建模软件SolidWorks及翼型设计软件profili简介 | 第37-39页 |
4.1.1 三维建模软件Solidworks简介 | 第37-39页 |
4.1.2 profili翼型软件简介 | 第39页 |
4.2 叶片建模流程及方法的分别研究 | 第39-47页 |
4.2.1 叶片建模流程及方法介绍 | 第39-40页 |
4.2.2 建模方式一—坐标变换法 | 第40-45页 |
4.2.3 建模方式二—.profili翼型导入法 | 第45-47页 |
4.3 本章小结 | 第47-49页 |
5 叶片的翼型流场数值模拟及ANSYS有限元分析 | 第49-65页 |
5.1 概述 | 第49页 |
5.2 叶片的翼型流场数值模拟 | 第49-52页 |
5.2.1 翼型表面压力及压力系数随攻角变化关系 | 第49-51页 |
5.2.2 翼型虚拟外形与翼型攻角变化关系 | 第51-52页 |
5.2.3 结论及评价 | 第52页 |
5.3 叶片的模态分析 | 第52-60页 |
5.3.1 有限元分析动力特性方程 | 第53页 |
5.3.2 有限元模型的建立流程 | 第53-54页 |
5.3.3 叶片静止时的模态分析 | 第54-57页 |
5.3.4 叶片额定转速时的模态分析 | 第57-60页 |
5.3.5 模态分析结果及评价 | 第60页 |
5.4 叶片的载荷计算及分析 | 第60-63页 |
5.4.1 边界约束条件及各种工况下叶片载荷的确定 | 第60-61页 |
5.4.2 不同工况下叶片载荷的静力学分析 | 第61-63页 |
5.4.3 静力学分析结果及评价 | 第63页 |
5.5 本章小结 | 第63-65页 |
6 结论与展望 | 第65-67页 |
6.1 全文总结 | 第65页 |
6.2 研究展望 | 第65-67页 |
致谢 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-73页 |
附录 | 第73页 |