三悬臂竖轴水轮机变偏角系统研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题研究意义及目的 | 第11页 |
| 1.2 竖轴水轮机的研究概况 | 第11-15页 |
| 1.3 竖轴水轮机水动力性能研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 竖轴水轮机变偏角系统的研究 | 第16-19页 |
| 1.4.1 变偏角规律的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4.2 变偏角机构的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第19-21页 |
| 第2章 竖轴水轮机水动力学研究 | 第21-33页 |
| 2.1 竖轴升力型水轮机工作原理 | 第21-22页 |
| 2.2 叶片的运动和受力分析 | 第22-27页 |
| 2.2.1 叶片的运动分析 | 第22-24页 |
| 2.2.2 叶片的受力分析 | 第24-27页 |
| 2.3 基于动量定理的求解模型 | 第27-30页 |
| 2.3.1 单盘面-单流管模型 | 第27-28页 |
| 2.3.2 单盘面-多流管模型 | 第28页 |
| 2.3.3 双盘面-单流管模型 | 第28-29页 |
| 2.3.4 双盘面-多流管模型 | 第29-30页 |
| 2.4 诱导速比求解 | 第30-31页 |
| 2.5 能量利用率系数求解 | 第31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-33页 |
| 第3章 竖轴水轮机偏角规律的研究 | 第33-53页 |
| 3.1 水轮机设计参数 | 第33-35页 |
| 3.1.1 叶片数 | 第33-34页 |
| 3.1.2 叶片翼型 | 第34-35页 |
| 3.2 叶片翼型的升阻力系数 | 第35-37页 |
| 3.3 固定偏角规律研究 | 第37-38页 |
| 3.4 优化的摆线偏角规律研究 | 第38-40页 |
| 3.5 优化的离散偏角规律研究 | 第40-45页 |
| 3.5.1 优化模型的建立 | 第40-41页 |
| 3.5.2 最优问题的求解方法 | 第41-43页 |
| 3.5.3 优化模型的求解 | 第43页 |
| 3.5.4 优化结果的处理 | 第43-45页 |
| 3.6 基于优化偏角规律的CFD仿真 | 第45-52页 |
| 3.6.1 网格划分 | 第45页 |
| 3.6.2 初始条件 | 第45页 |
| 3.6.3 边界条件 | 第45-47页 |
| 3.6.4 用户自定义函数UDF | 第47页 |
| 3.6.5 仿真及结果分析 | 第47-52页 |
| 3.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 悬臂式竖轴水轮机性能影响因素分析 | 第53-61页 |
| 4.1 叶片密实度对水轮机性能影响 | 第53-59页 |
| 4.1.1 叶片密实度 | 第53页 |
| 4.1.2 不同叶片密实度下瞬态流场分析 | 第53-58页 |
| 4.1.3 不同叶片密实度对能量利用率的影响 | 第58-59页 |
| 4.2 三悬臂结构最优弦长和轮辐直径 | 第59页 |
| 4.3 本章小结 | 第59-61页 |
| 第5章 独立直驱式变偏角系统设计 | 第61-75页 |
| 5.1 变偏角系统方案设计 | 第61-64页 |
| 5.1.1 设计要求 | 第61页 |
| 5.1.2 水轮机设计参数 | 第61-62页 |
| 5.1.3 总体方案设计 | 第62-64页 |
| 5.2 惯性载荷 | 第64-67页 |
| 5.2.1 加减速产生的惯性载荷 | 第64页 |
| 5.2.2 离心力产生的惯性载荷 | 第64-65页 |
| 5.2.3 叶片惯性矩 | 第65-66页 |
| 5.2.4 变偏角力矩 | 第66-67页 |
| 5.3 直驱式变偏角系统数值模拟 | 第67-70页 |
| 5.3.1 固定偏角规律数值模拟 | 第67-68页 |
| 5.3.2 优化偏角规律数值模拟 | 第68-70页 |
| 5.4 直驱式变偏角系统设计 | 第70-73页 |
| 5.4.1 叶片电机和减速器的选取 | 第70-71页 |
| 5.4.2 变桨主轴结构设计 | 第71页 |
| 5.4.3 三悬臂结构设计 | 第71-72页 |
| 5.4.4 水轮机整体结构设计 | 第72-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 结论 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-83页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及取得的科研成果 | 第83-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
