悬浮式水平轴潮流能水轮机的水动力性能分析
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 第一章 绪论 | 第12-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 水轮机相关研究的国内外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 目的与意义 | 第16-17页 |
| 1.4 工作内容 | 第17-19页 |
| 第二章 水平轴水轮机理论基础 | 第19-39页 |
| 2.1 水平轴水轮机的工作原理 | 第19-21页 |
| 2.1.1 水平轴水轮机叶轮的捕能原理 | 第19-21页 |
| 2.2 计算流体动力学方法 | 第21-23页 |
| 2.2.1 质量守恒定律 | 第21-22页 |
| 2.2.2 动量守恒定律 | 第22页 |
| 2.2.3 能量守恒定律 | 第22-23页 |
| 2.3 结构强度计算方法 | 第23-24页 |
| 2.3.1 结构静力学方程 | 第23页 |
| 2.3.2 瞬态动力学分析理论 | 第23-24页 |
| 2.4 流固耦合理论 | 第24-27页 |
| 2.4.1 ANSYS流固耦合分析 | 第24-25页 |
| 2.4.2 基于ANSYS流固耦合实现方法 | 第25页 |
| 2.4.3 单向流固耦合 | 第25-26页 |
| 2.4.4 双向流固耦合 | 第26-27页 |
| 2.5 时域与频域求解 | 第27-29页 |
| 2.6 叶轮疲劳分析的理论基础 | 第29-35页 |
| 2.6.1 疲劳分析理论的基本概述 | 第29-30页 |
| 2.6.2 疲劳分析的设计方法 | 第30-35页 |
| 2.7 水轮机优化设计的理论基础 | 第35-39页 |
| 2.7.1 优化设计相关软件与工作环境的介绍 | 第35页 |
| 2.7.2 优化方法与CAE | 第35-37页 |
| 2.7.3 AWE环境下优化的特点 | 第37-39页 |
| 第三章 潮流能水轮机叶轮压力脉动特性分析 | 第39-55页 |
| 3.1 引言 | 第39-40页 |
| 3.2 水轮机模型的建立 | 第40-41页 |
| 3.3 计算模型建立 | 第41-42页 |
| 3.3.1 网格建立与边界条件的设定 | 第41-42页 |
| 3.3.2 计算求解 | 第42页 |
| 3.4 计算结果分析 | 第42-54页 |
| 3.4.1 应变结果分析 | 第42-43页 |
| 3.4.2 应力结果分析 | 第43-45页 |
| 3.4.3 压力脉动分析 | 第45页 |
| 3.4.4 叶片正面的压力脉动分析 | 第45-49页 |
| 3.4.5 叶片背面的压力脉动分析 | 第49-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 潮流能水轮机叶轮疲劳分析 | 第55-62页 |
| 4.1 引言 | 第55-56页 |
| 4.2 叶轮疲劳分析的求解设定 | 第56-61页 |
| 4.2.1 疲劳载荷的加载 | 第56-57页 |
| 4.2.2 疲劳载荷时间历程的加载 | 第57页 |
| 4.2.3 疲劳分析的计算求解 | 第57-58页 |
| 4.2.4 疲劳寿命计算的结果分析 | 第58-61页 |
| 4.3 本章小节 | 第61-62页 |
| 第五章 潮流能水轮机的优化设计 | 第62-70页 |
| 5.1 引言 | 第62-63页 |
| 5.2 水轮机优化设计的模型的建立 | 第63-65页 |
| 5.2.1 水轮机优化设计模块的建立 | 第63-64页 |
| 5.2.2 水轮机优化设计的网格划分 | 第64页 |
| 5.2.3 水轮机优化设计边界条件的设置 | 第64-65页 |
| 5.3 水轮机优化设计的结果分析 | 第65-69页 |
| 5.3.1 速度与各参数的优化关系 | 第65-66页 |
| 5.3.2 转速与各参数的优化关系 | 第66-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第六章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 总结 | 第70页 |
| 6.2 展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 | 第78页 |
