风力机叶片设计及气动特性分析

发布时间：2024-03-01 02:11

　　风能是一种可再生的清洁能源,风力发电在新能源和可再生能源行业中增长最快。近30年来,国际上在风能利用方面,无论是理论研究还是应用研究都取得了重大进步。叶片是风力发电机组的重要元件,也是受力最为复杂的部件,具有良好空气动力性能的叶片是风力发电机组高效利用风能、降低整机重量、提高经济效益的关键。本课题在分析目前风力发电机组叶片设计理论的基础上,对风力机叶片进行了气动外形优化设计、三维实体建模以及翼型的气动特性分析,论文的主要研究内容如下: 1、风力机叶片的设计 在充分分析风力机叶片空气动力学的基础上,根据风力机的输出功率,风力机的设计风速,风能利用系数以及空气密度等风力机叶片的技术要求,采用简化风力机叶片设计方法、Glauert设计方法和Wilson设计方法计算出了风力机叶片各个叶素截面的弦长和安装角,并进行比较,得出Wilson设计方法比前两种设计方法更先进、计算精度更高。由于Wilson设计方法迭代计算比较复杂,所以用MATLAB软件编写了Wilson设计方法的计算程序。 2、风力机叶片的三维实体建模 利用翼型设计软件Profili选取风力机叶片翼型NACA4412,根据风力机叶片设计...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图7风轮近尾迹区切向速度分布，叮R=0.7F19.7Tangentialveloeityinthenearwake，:/R=0.7

图1-1a水平轴风力机

风轮上的叶片是径向安装的，与旋转轴相垂直，并与风轮的旋转装角)。水平轴风力机叶片一般为2片或者3片，其特点是在高能利用系数，但启动风速较高，因此也叫高速风力机。轴风力机（图1-1b）的风轮围绕垂直轴旋转，其旋转垂直于地面或点是可以接受来自任何方向的风，因而当风向改变时，....

图1-1b垂直轴风力机

风轮上的叶片是径向安装的，与旋转轴相垂直，并与风轮的旋转装角)。水平轴风力机叶片一般为2片或者3片，其特点是在高能利用系数，但启动风速较高，因此也叫高速风力机。轴风力机（图1-1b）的风轮围绕垂直轴旋转，其旋转垂直于地面或点是可以接受来自任何方向的风，因而当风向改变时，....

图1-2风力机的结构和组成

机舱由底盘和机舱罩组成，底盘上安装除了控制器以外的主要部件。塔架支撑叶轮达到所需要的高度，它除了要承受风力机的重力外，还要承受吹向风力机和塔架的风压，以及风力机运行的动载荷。基础为钢筋混凝土结构，其中心位置与塔架连接在一起，保证风力发电机组牢牢固定在基础上。

本文编号：3915277