竖直轴潮流能水轮机的能量捕获特性研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.1 国外研究进展 | 第9-10页 |
| 1.2.2 国内研究进展 | 第10-11页 |
| 1.3 国内外导流罩研究进展 | 第11-12页 |
| 1.3.1 国外研究进展 | 第11页 |
| 1.3.2 国内研究进展 | 第11-12页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第12-14页 |
| 2 数值计算模型及技术方法介绍 | 第14-22页 |
| 2.1 流体动力学控制方程 | 第14页 |
| 2.2 湍流模型 | 第14-16页 |
| 2.2.1 标准k-ε模型 | 第15页 |
| 2.2.2 SST k-ω模型 | 第15-16页 |
| 2.2.3 SAS SST模型 | 第16页 |
| 2.3 竖直轴水轮机性能计算的理论模型 | 第16-22页 |
| 2.3.1 贝茨理论 | 第16-19页 |
| 2.3.2 双盘面多流管模型 | 第19-22页 |
| 3 竖直轴潮流能水轮机的结构及参数分析 | 第22-28页 |
| 3.1 水轮机工作原理 | 第22页 |
| 3.2 水轮机叶片的受力分析 | 第22-26页 |
| 3.2.1 叶片受力 | 第22-24页 |
| 3.2.2 水轮机结构参数设计 | 第24-26页 |
| 3.3 叶片的攻角变化分析 | 第26-27页 |
| 3.4 本章小结 | 第27-28页 |
| 4 竖直轴潮流能水轮机数值模拟研究 | 第28-38页 |
| 4.1 水轮机几何模型的建立及网格划分 | 第28-29页 |
| 4.2 计算域及边界条件 | 第29-30页 |
| 4.3 数值计算合理性验证 | 第30-34页 |
| 4.4 数值模拟结果与实验结果对比 | 第34-36页 |
| 4.5 本章小节 | 第36-38页 |
| 5 竖直轴潮流能水轮机叶轮改型及数值模拟研究 | 第38-52页 |
| 5.1 叶轮部分改型模型 | 第38-40页 |
| 5.1.1 模型建立 | 第38-39页 |
| 5.1.2 网格及边界条件设置 | 第39-40页 |
| 5.2 螺旋叶轮与直叶轮的数值模拟结果对比分析 | 第40-50页 |
| 5.2.1 能量捕获系数分析 | 第40-43页 |
| 5.2.2 叶片表面压力分析 | 第43-45页 |
| 5.2.3 叶轮涡量分析 | 第45-46页 |
| 5.2.4 叶轮速度分析 | 第46-49页 |
| 5.2.5 流线分析 | 第49-50页 |
| 5.3 本章小结 | 第50-52页 |
| 6 导流罩的设计及优化 | 第52-64页 |
| 6.1 竖直轴潮流能导流罩设计 | 第52-56页 |
| 6.1.1 导流罩的工作原理 | 第52页 |
| 6.1.2 导流罩的结构设计 | 第52-54页 |
| 6.1.3 导流罩线型取样 | 第54-56页 |
| 6.2 CFD计算模型 | 第56-57页 |
| 6.2.1 模型及网格划分 | 第56-57页 |
| 6.2.2 边界条件 | 第57页 |
| 6.3 线型模拟分析及优化 | 第57-62页 |
| 6.3.1 线型模拟结果分析 | 第57-59页 |
| 6.3.2 优化方法及结果分析 | 第59-62页 |
| 6.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 7 总结与展望 | 第64-66页 |
| 7.1 总结 | 第64-65页 |
| 7.2 展望 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
