與其它形式能源相比,海洋能中的潮流能具有無法比擬的優(yōu)越性,主要體現(xiàn)在:潮流能能量集中,能量密度大;可預(yù)測(cè)性強(qiáng);載荷穩(wěn)定,波動(dòng)性小;潮流能儲(chǔ)量豐富。在中國沿海地區(qū)的潮流能資源大約占世界總量的46.7%。目前,潮流能的利用效率不高,若能更加有效地利用好潮流能,將有效地緩解能源需求緊張問題。因此,潮流能裝置的水動(dòng)力性能研究具有重要的理論意義與工程應(yīng)用價(jià)值。論文依托船舶拖曳水池,開展了葉片開孔位置對(duì)豎軸水輪機(jī)水動(dòng)力性能影響試驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)在不同流速條件下,葉片開孔位置對(duì)豎軸水輪機(jī)能量利用率的影響規(guī)律研究。研究表明,能量利用率隨著尖速比的增大而先增大后減小;最大能量系數(shù)所對(duì)應(yīng)的尖速比基本一致,表明開孔對(duì)水輪機(jī)的能量利用率無影響;最大能量系數(shù)隨著開孔位置與前緣距離的加大而逐漸減小;低流速條件下,開孔位置對(duì)能量系數(shù)的影響比孔徑大小對(duì)能量系數(shù)的影響大。(2)在不同轉(zhuǎn)速條件下,葉片開孔位置對(duì)豎軸水輪機(jī)能量利用率的影響規(guī)律研究。研究表明,能量利用率隨著尖速比的增大而先增大后減小;最大能量系數(shù)所對(duì)應(yīng)的的尖速比基本一致,表明開孔對(duì)水輪機(jī)的能量利用率無影響;最大能量系數(shù)隨著開孔位置與前緣距離的... 

【文章來源】：浙江海洋大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

水輪機(jī)分類Fig1.1Turbineclassification葉片形式

工作原理輪機(jī)工作原理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，下面通過受力分析示[30]，圖 2-1 中 VA為來流的大小和方向，機(jī)以一角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)其葉片周圍的流體域相心到轉(zhuǎn)軸軸心的橫向距離）。因此，ωR 即片的切向速度。假定在任意時(shí)刻 t，葉片切圖中的 VR表示了兩者的合速度，即水流相對(duì)流作用下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，就是因?yàn)橛猩Υ嬖赱8到的升力，其方向與水流相對(duì)于葉片的實(shí)際性作用，葉片在旋轉(zhuǎn)過程中也存在著阻力，22]，升力 L 與阻力 Dr在葉片旋轉(zhuǎn)圓周切向上看出，在葉輪旋轉(zhuǎn)一周的過程中，升力 L 種升力 L 與阻力 Dr的交替變化就使得垂直輪機(jī)在不停的繞著轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使葉片的 VR，產(chǎn)生壓差，形成升力。

圖 2-2 水輪機(jī)葉片的受力分析Fig 2.2 Force analysis on turbine blade輪機(jī)旋轉(zhuǎn)攻角 2-2 所示，由水輪機(jī)葉片翼型的靜態(tài)攻角（時(shí)間 t 為定值）表達(dá)式sinarctancos 為豎軸水輪機(jī)的方位角，取豎直向上為方位角的 0°； 為水輪機(jī)尖角（在本實(shí)驗(yàn)中令預(yù)置 為 0°）。，在考慮靜態(tài)攻角時(shí)，影響方位角和攻角之間關(guān)系的影響因子是 t 為另一變量可得如下函數(shù)關(guān)系：sinarctancosAttRV 角速度 ω 已知時(shí)，由尖速比 與靜態(tài)攻角 可得( ,) f Vt


本文編號(hào)：2895983