有界水域垂直轴水轮机水动力模型实验研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 水轮机的类型介绍 | 第12-13页 |
| 1.3 垂直轴叶轮试验研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3.1 风力机研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3.2 水轮机国外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3.3 水轮机国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 研究目的及主要内容 | 第16-17页 |
| 第2章 垂直轴水轮机理论和研究方法 | 第17-33页 |
| 2.1 垂直轴水轮机工作原理 | 第17页 |
| 2.2 叶片及叶轮受力分析 | 第17-20页 |
| 2.2.1 叶片受力分析 | 第18-19页 |
| 2.2.2 叶轮受力分析 | 第19-20页 |
| 2.3 无因次分析 | 第20-21页 |
| 2.4 研究方法 | 第21-24页 |
| 2.4.1 流管法 | 第21-22页 |
| 2.4.2 涡方法 | 第22-23页 |
| 2.4.3 CFD方法 | 第23页 |
| 2.4.4 实验法 | 第23-24页 |
| 2.5 CFD数值模拟方法 | 第24-32页 |
| 2.5.1 控制方程 | 第24-25页 |
| 2.5.2 湍流模型 | 第25-30页 |
| 2.5.3 网格划分 | 第30-31页 |
| 2.5.4 CFX软件简介 | 第31-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 固定偏角垂直轴水轮机实验研究 | 第33-47页 |
| 3.1 实验目的和内容 | 第33-34页 |
| 3.1.1 实验目的 | 第33页 |
| 3.1.2 实验内容 | 第33-34页 |
| 3.2 实验介绍 | 第34-37页 |
| 3.2.1 叶轮模型 | 第34-35页 |
| 3.2.2 实验场地 | 第35页 |
| 3.2.3 测量方法 | 第35-37页 |
| 3.3 主要测试仪器和设备 | 第37-39页 |
| 3.3.1 六维力传感器 | 第37页 |
| 3.3.2 数据采集系统 | 第37-38页 |
| 3.3.3 控制系统和负载 | 第38页 |
| 3.3.4 测试机组 | 第38-39页 |
| 3.4 实验步骤 | 第39-46页 |
| 3.4.1 标定实验 | 第39-42页 |
| 3.4.2 模型的安装与调试 | 第42-43页 |
| 3.4.3 实验过程 | 第43-44页 |
| 3.4.4 数据处理方法 | 第44-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 实验结果分析 | 第47-69页 |
| 4.1 水动力特性分析 | 第47-53页 |
| 4.1.1 轮辐和夹具 | 第47-50页 |
| 4.1.2 叶片和叶轮 | 第50-53页 |
| 4.2 载荷特性分析 | 第53-61页 |
| 4.2.1 轮辐和夹具 | 第53-54页 |
| 4.2.2 叶片和叶轮 | 第54-61页 |
| 4.3 轮辐和夹具的影响 | 第61-63页 |
| 4.3.1 水动力性能 | 第61-63页 |
| 4.3.2 载荷性能 | 第63页 |
| 4.4 来流速度的影响 | 第63-66页 |
| 4.4.1 水动力性能 | 第64页 |
| 4.4.2 载荷性能 | 第64-66页 |
| 4.5 叶片弦长的影响 | 第66-67页 |
| 4.5.1 水动力性能 | 第66页 |
| 4.5.2 载荷性能 | 第66-67页 |
| 4.6 本章小结 | 第67-69页 |
| 第5章 CFX模拟及结果分析 | 第69-81页 |
| 5.1 CFD模拟 | 第69-70页 |
| 5.1.1 计算模型 | 第69页 |
| 5.1.2 二维网格划分 | 第69页 |
| 5.1.3 三维网格划分 | 第69-70页 |
| 5.1.4 边界条件设置 | 第70页 |
| 5.2 二维模拟结果分析 | 第70-76页 |
| 5.2.1 流场分布 | 第70-71页 |
| 5.2.2 速比的影响 | 第71-72页 |
| 5.2.3 来流速度的影响 | 第72-74页 |
| 5.2.4 叶片弦长的影响 | 第74页 |
| 5.2.5 壁面效应 | 第74-76页 |
| 5.3 三维模拟结果分析 | 第76-79页 |
| 5.3.1 三维效应 | 第76-77页 |
| 5.3.2 轮辐和夹具的影响 | 第77-78页 |
| 5.3.3 自由液面效应 | 第78-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-81页 |
| 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-88页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
