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;可預測性強;載荷穩(wěn)定,波動性小;潮流能儲量豐富。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,潮流能裝置的水動力性能研究具有重要的理論意義與工程應用價值。論文依托船舶拖曳水池,開展了葉片開孔位置對豎軸水輪機水動力性能影響試驗研究。主要研究內容如下:(1)在不同流速條件下,葉片開孔位置對豎軸水輪機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)所對應的尖速比基本一致,表明開孔對水輪機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,開孔位置對能量系數(shù)的影響比孔徑大小對能量系數(shù)的影響大。(2)在不同轉速條件下,葉片開孔位置對豎軸水輪機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)所對應的的尖速比基本一致,表明開孔對水輪機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】：浙江海洋大學浙江省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

水輪機分類Fig1.1Turbineclassification葉片形式

工作原理輪機工作原理結構簡圖，下面通過受力分析示[30]，圖 2-1 中 VA為來流的大小和方向，機以一角速度旋轉時其葉片周圍的流體域相心到轉軸軸心的橫向距離）。因此，ωR 即片的切向速度。假定在任意時刻 t，葉片切圖中的 VR表示了兩者的合速度，即水流相對流作用下發(fā)生旋轉，就是因為有升力存在[8到的升力，其方向與水流相對于葉片的實際性作用，葉片在旋轉過程中也存在著阻力，22]，升力 L 與阻力 Dr在葉片旋轉圓周切向上看出，在葉輪旋轉一周的過程中，升力 L 種升力 L 與阻力 Dr的交替變化就使得垂直輪機在不停的繞著轉軸轉動，從而使葉片的 VR，產生壓差，形成升力。

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


本文編號：2895983