中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-18页 |
1.1 课题研究的背景 | 第8-11页 |
1.2 垂直轴风力发电机的发展现状 | 第11-12页 |
1.3 垂直轴风力发电机空气动力学分析研究现状 | 第12-16页 |
1.4 课题的研究意义和主要内容 | 第16-18页 |
2 垂直轴风力发电机的空气动力学理论与数值模拟方法 | 第18-30页 |
2.1 翼型的气动参数与失速现象 | 第18-20页 |
2.2 叶素理论 | 第20-22页 |
2.3 垂直轴风力发电机的运行机理分析 | 第22-25页 |
2.4 风机空气动力学性能预测的CFD数值模拟方法 | 第25-29页 |
2.4.1 控制方程 | 第26-27页 |
2.4.2 湍流模型 | 第27-28页 |
2.4.3 运动区域的流动模拟方法 | 第28-29页 |
2.5 本章小结 | 第29-30页 |
3 风轮的空气动力学性能计算 | 第30-52页 |
3.1 研究对象分析 | 第30-31页 |
3.2 实验测试 | 第31-32页 |
3.3 数值计算模型 | 第32-42页 |
3.3.1 模型简化 | 第32-34页 |
3.3.2 计算域和边界条件的划分 | 第34-36页 |
3.3.3 计算域网格的划分与网格无关性验证 | 第36-40页 |
3.3.4 湍流模型的选择 | 第40-41页 |
3.3.5 收敛判定条件 | 第41-42页 |
3.4 数值计算结果分析 | 第42-49页 |
3.4.1 静压分布 | 第42-43页 |
3.4.2 速度与涡量分布 | 第43-47页 |
3.4.3 转矩 | 第47-48页 |
3.4.4 风能利用率 | 第48-49页 |
3.5 本章小结 | 第49-52页 |
4 风轮参数对风轮能量获取的影响 | 第52-58页 |
4.1 叶片弦长对风轮空气动力学性能的影响 | 第52-54页 |
4.2 风轮半径对风轮空气动力学性能的影响 | 第54页 |
4.3 叶片个数对风轮空气动力学性能的影响 | 第54-56页 |
4.4 本章小结 | 第56-58页 |
5 基于CFD方法的垂直轴风力发电机结构改进方案研究 | 第58-76页 |
5.1 分析模型的简化与建立 | 第59-60页 |
5.2 工作机理分析 | 第60-72页 |
5.2.1 流场分布 | 第61-67页 |
5.2.2 转矩系数曲线 | 第67-72页 |
5.3 各参数对风轮能量获取的影响 | 第72-75页 |
5.3.1 宽度的影响 | 第72-73页 |
5.3.2 到风机之间的距离的影响 | 第73-74页 |
5.3.3 高度的影响 | 第74-75页 |
5.4 本章小结 | 第75-76页 |
6 结论与展望 | 第76-78页 |
6.1 主要内容和结论 | 第76页 |
6.2 展望 | 第76-78页 |
致谢 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-84页 |
附录 | 第84页 |
A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第84页 |
B.作者在攻读硕士学位期间获得的专利目录 | 第84页 |
C.作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第84页 |