微型風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計與仿真分析
本文選題:風(fēng)力機(jī) + 葉片 ; 參考:《機(jī)械設(shè)計與制造》2014年12期
【摘要】:針對目前風(fēng)力機(jī)對低速風(fēng)力資源的利用較少,設(shè)計了一種適用于低風(fēng)速的微型風(fēng)力機(jī)葉片。采用Wilson設(shè)計方法建立了以葉片形狀參數(shù)安裝角和弦長為設(shè)計變量的數(shù)學(xué)模型,通過Matlab編寫程序計算3W風(fēng)力機(jī)葉片參數(shù)并對設(shè)計變量做線性優(yōu)化以利于工程加工。在得到參數(shù)的基礎(chǔ)上基于點(diǎn)的坐標(biāo)幾何變換理論建立葉片三維模型,并利用Fluent仿真,仿真結(jié)果表明葉片的功率為2.91W,與設(shè)計額定功率相差3%,滿足工程誤差。通過此方法設(shè)計的微型風(fēng)力機(jī)葉片能獲得較高的精度,滿足工程要求,為實(shí)際生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)支撐。
[Abstract]:A micro wind turbine blade suitable for low wind speed is designed in view of the lack of utilization of low speed wind resources by wind turbine at present. A mathematical model with blade shape parameter installation angle and chord length as design variable is established by using Wilson design method. The blade parameters of 3W wind turbine are calculated by Matlab program and the design variables are linearly optimized to facilitate engineering processing. Based on the point coordinate geometric transformation theory, the blade 3D model is established on the basis of the obtained parameters. The simulation results show that the blade power is 2.91 W, which is 3 different from the designed rated power, which satisfies the engineering error. The micro wind turbine blade designed by this method can obtain high accuracy, meet the engineering requirements and provide data support for practical production.
【作者單位】: 西南科技大學(xué)制造過程測試技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:四川省科技支撐計劃項目-模塊化離網(wǎng)型遠(yuǎn)程監(jiān)控微風(fēng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究(2014GZX0009)
【分類號】:TM315
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前4條
1 李軍軍;吳政球;譚勛瓊;陳波;;風(fēng)力發(fā)電及其技術(shù)發(fā)展綜述[J];電力建設(shè);2011年08期
2 李仁年;郭杏威;楊瑞;曠海洋;;基于Matlab的1.5MW風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計和優(yōu)化方法[J];甘肅科學(xué)學(xué)報;2012年04期
3 楊濤;李偉;張丹丹;;風(fēng)力機(jī)葉片氣動外形設(shè)計和三維實(shí)體建模研究[J];機(jī)械設(shè)計與制造;2010年07期
4 陳進(jìn);王旭東;沈文忠;朱衛(wèi)軍;張石強(qiáng);;風(fēng)力機(jī)葉片的形狀優(yōu)化設(shè)計[J];機(jī)械工程學(xué)報;2010年03期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 李成良;陳淳;;風(fēng)力機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)分析與鋪層優(yōu)化設(shè)計[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2009年06期
2 張富海;李軍向;陳淳;羅曉軍;;基于CATIA二次開發(fā)的風(fēng)力機(jī)葉片建模技術(shù)[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2010年02期
3 張建輝;楊炯;姚勇;;高速列車受電弓減阻的風(fēng)洞試驗(yàn)研究[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2010年06期
4 繆新樂;李明;姚勇;黃志祥;鄧勇軍;;高速列車頭車外形結(jié)構(gòu)優(yōu)化風(fēng)洞試驗(yàn)研究[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2012年02期
5 張玉良;李仁年;巫發(fā)明;;風(fēng)力透平誘導(dǎo)速度的應(yīng)用評價[J];常州工學(xué)院學(xué)報;2008年03期
6 楊承志;柳慧春;周云龍;;水平軸風(fēng)力機(jī)的葉片設(shè)計與基于CFD的流場分析[J];東北電力大學(xué)學(xué)報;2010年01期
7 肖琦;王永杰;肖茂祥;劉劍波;;橫隔面在高壓輸電塔抗風(fēng)設(shè)計中的作用分析[J];東北電力大學(xué)學(xué)報;2011年Z1期
8 趙萍;鐘賢和;;關(guān)于風(fēng)電葉片長度的設(shè)計及影響因素[J];東方電氣評論;2009年03期
9 張希黔;葛勇;嚴(yán)春風(fēng);晏致濤;;脈動風(fēng)場模擬技術(shù)的研究與進(jìn)展[J];地震工程與工程振動;2008年06期
10 梁嵐珍;郭靖;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸系扭矩測試與分析[J];電氣應(yīng)用;2009年09期
相關(guān)會議論文 前10條
1 程危危;曹登慶;初世明;;水平軸風(fēng)力機(jī)葉片非線性振動研究[A];第十三屆全國非線性振動暨第十屆全國非線性動力學(xué)和運(yùn)動穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2011年
2 陸曄;滕蓓;祁恩榮;;基于bladed軟件的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組穩(wěn)態(tài)風(fēng)性能曲線研究[A];紀(jì)念徐秉漢院士船舶與海洋結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年
3 周振凱;劉占芳;顏世軍;;水平軸風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪的氣動設(shè)計[A];重慶力學(xué)學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年
4 唐飛熊;秦大同;陳亮;;風(fēng)電齒輪箱隨機(jī)輸入載荷的處理方法[A];2010年重慶市機(jī)械工程學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年
5 于巖磊;高維成;孫毅;;斜拉索參數(shù)振動精細(xì)化模型及其影響因素研究[A];第18屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅰ冊[C];2009年
6 金海;楊偉;金新陽;陳豐;唐意;楊立國;;新廣州火車站高速列車過站數(shù)值模擬研究[A];第十三屆全國結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會議論文集(上冊)[C];2007年
7 張憲堂;陳艾榮;;運(yùn)輸皮帶通廊斜拉桁架橫向風(fēng)振研究[A];第十三屆全國結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會議論文集(下冊)[C];2007年
8 李正農(nóng);劉艷萍;;近地風(fēng)場數(shù)值模擬的研究[A];第十四屆全國結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會議論文集(上冊)[C];2009年
9 李秋勝;李永貴;陳伏彬;趙松林;朱楚南;;風(fēng)能發(fā)電在超高層建筑中的應(yīng)用研究[A];第十四屆全國結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會議論文集(下冊)[C];2009年
10 李杰;趙萍;鐘賢和;;DF77葉片三維流場數(shù)值分析[A];中國動力工程學(xué)會透平專業(yè)委員會2011年學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 王哲;大型風(fēng)電機(jī)組變槳距控制策略研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2010年
2 井艷軍;雙饋風(fēng)電機(jī)組模型預(yù)測控制研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2011年
3 王曉東;大型雙饋風(fēng)電機(jī)組動態(tài)載荷控制策略研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2011年
4 馬志勇;大型風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計方法研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2011年
5 范忠瑤;風(fēng)力機(jī)定常與非定常氣動問題的數(shù)值模擬研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2011年
6 余志祥;高速鐵路大型客站建筑風(fēng)荷載及流固耦合作用研究[D];西南交通大學(xué);2011年
7 楊轉(zhuǎn)運(yùn);大跨度斜拉橋抖振響應(yīng)的氣動導(dǎo)納函數(shù)研究[D];重慶大學(xué);2010年
8 王承啟;大跨度鋼桁架拱橋風(fēng)振研究[D];重慶大學(xué);2011年
9 任海軍;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2011年
10 李俊;大型風(fēng)電機(jī)組整機(jī)及關(guān)鍵部件仿真分析與優(yōu)化設(shè)計研究[D];重慶大學(xué);2011年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 沈亞南;考慮逐步破壞和環(huán)境載荷影響的復(fù)合材料風(fēng)機(jī)葉片的強(qiáng)度和剛度分析[D];大連理工大學(xué);2010年
2 金大偉;兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組整機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年
3 崔文篆;小型水平軸被動調(diào)速風(fēng)力機(jī)設(shè)計與研究[D];湘潭大學(xué);2010年
4 金陽;基于數(shù)值模擬的長短葉片混流式水輪機(jī)流場研究[D];昆明理工大學(xué);2009年
5 郝文蘭;建筑物對風(fēng)能集結(jié)強(qiáng)化的研究[D];山東建筑大學(xué);2011年
6 白寧;基于MSC.Patran的風(fēng)電機(jī)組塔架參數(shù)化有限元分析系統(tǒng)研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2011年
7 趙永鋒;復(fù)雜地形風(fēng)場CFD模擬方法研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2011年
8 余意;風(fēng)力發(fā)電機(jī)滑動式偏航軸承的性能分析與研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2011年
9 王婷婷;基于FLUENT的大氣邊界層風(fēng)場LES模擬[D];北京交通大學(xué);2011年
10 劉力;基于后視鏡基座造型因素的車內(nèi)噪聲研究[D];吉林大學(xué);2011年
【二級參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 劉細(xì)平;林鶴云;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)及風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)綜述[J];大電機(jī)技術(shù);2007年03期
2 王曉雪;;發(fā)電機(jī)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];大電機(jī)技術(shù);2009年04期
3 蔣莉萍;;2008年國內(nèi)外風(fēng)電發(fā)展情況綜述[J];電力技術(shù)經(jīng)濟(jì);2009年02期
4 魏偉;;風(fēng)力發(fā)電及相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢[J];電氣技術(shù);2008年12期
5 王志新;張華強(qiáng);;風(fēng)力發(fā)電及其控制技術(shù)新進(jìn)展[J];低壓電器;2009年19期
6 ;2009年中國風(fēng)電整機(jī)制造業(yè)市場格局及發(fā)展態(tài)勢[J];風(fēng)能;2010年01期
7 林祖建;;風(fēng)力發(fā)電技術(shù)及其發(fā)展動向[J];電力與電工;2010年02期
8 何東升;劉永強(qiáng);王亞;;并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究[J];高電壓技術(shù);2008年01期
9 李仁年;陳曉明;楊瑞;李銀然;;基于面元法對風(fēng)力機(jī)翼型氣動優(yōu)化的研究[J];甘肅科學(xué)學(xué)報;2010年03期
10 陳家權(quán);楊新彥;;風(fēng)力機(jī)葉片立體圖的設(shè)計[J];機(jī)電工程;2006年04期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 王凡;風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片設(shè)計方法研究[D];南京理工大學(xué);2007年
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 張錦南;300kW大型風(fēng)力機(jī)葉片[J];材料導(dǎo)報;2001年02期
2 黃小華;李德源;;風(fēng)力機(jī)葉片動力特性測試分析方法研究[J];長江大學(xué)學(xué)報(自科版)理工卷;2007年02期
3 黃華;張禮達(dá);;風(fēng)力機(jī)葉片翼型氣動性能設(shè)計計算方法的分析與研究[J];能源工程;2007年03期
4 張禮達(dá);任臘春;陳榮盛;毛金鐸;;風(fēng)力機(jī)葉片外形設(shè)計及三維實(shí)體建模研究[J];太陽能學(xué)報;2008年09期
5 陳紹杰;申振華;徐鶴山;;復(fù)合材料與風(fēng)力機(jī)葉片[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2008年02期
6 陳紹杰;申振華;徐鶴山;;復(fù)合材料與風(fēng)力機(jī)葉片[J];可再生能源;2008年02期
7 田會方;曾琴琴;黃超;;風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計與建模[J];機(jī)械制造;2009年03期
8 王強(qiáng)華;;風(fēng)力機(jī)葉片的運(yùn)行和維護(hù)策略[J];玻璃鋼;2009年03期
9 陳進(jìn);王旭東;沈文忠;朱衛(wèi)軍;張石強(qiáng);;風(fēng)力機(jī)葉片的形狀優(yōu)化設(shè)計[J];機(jī)械工程學(xué)報;2010年03期
10 王強(qiáng)華;;熱塑性塑料可用于風(fēng)力機(jī)葉片嗎?[J];玻璃鋼;2010年02期
相關(guān)會議論文 前10條
1 師英;陳長征;;大型風(fēng)力機(jī)葉片工作狀態(tài)監(jiān)測新方法的研究[A];第十二屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年
2 張錦南;鐘方國;;300kW風(fēng)力機(jī)葉片的研制與應(yīng)用[A];第十三屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會論文集[C];1999年
3 魏東;李樹民;陳坤;杜雁霞;桂業(yè)偉;;復(fù)合材料風(fēng)力機(jī)葉片的輕量化設(shè)計[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年
4 梁明軒;陳長征;;風(fēng)力機(jī)葉片流固耦合效應(yīng)研究[A];第十二屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年
5 張錦南;鄔培超;;大型玻璃鋼風(fēng)力機(jī)葉片的發(fā)展與研制[A];第十一屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會論文集[C];1995年
6 嚴(yán)天鵬;肖勁松;;大型風(fēng)力機(jī)葉片的紅外成像無損檢測技術(shù)研究[A];21世紀(jì)太陽能新技術(shù)——2003年中國太陽能學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年
7 張傳經(jīng);肖勁松;;基于可靠性的風(fēng)力機(jī)葉片在拍打方向上的疲勞分析[A];21世紀(jì)太陽能新技術(shù)——2003年中國太陽能學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年
8 姚輝;陳余岳;;大型風(fēng)力機(jī)葉片氣彈穩(wěn)定分析[A];21世紀(jì)太陽能新技術(shù)——2003年中國太陽能學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年
9 楊國林;陳長征;;基于遺傳算法的風(fēng)力機(jī)葉片優(yōu)化設(shè)計理論[A];第十二屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年
10 李傳勝;張錦南;;真空灌注成型工藝在大型風(fēng)力機(jī)葉片中的應(yīng)用[A];第十六屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年
相關(guān)重要報紙文章 前10條
1 駐上海記者 施來發(fā);國內(nèi)第一片1.5兆瓦風(fēng)力機(jī)葉片成功下線[N];中國建材報;2006年
2 記者 張從春 通訊員 楊懿忠;中復(fù)連眾成功收購德國風(fēng)力機(jī)葉片公司[N];國際商報;2007年
3 康傳明 張為民;十一院風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計取得突破[N];中國航天報;2009年
4 張錦南;國產(chǎn)300千瓦風(fēng)力機(jī)葉片前景廣闊[N];中國電力報;2001年
5 記者 李忠國;德國諾依公司代表來我市考察[N];白銀日報;2006年
6 采如;中國建材收購德國NOI葉片工廠[N];中國貿(mào)易報;2007年
7 吉文化邋樊華 金功亭 嚴(yán)維新;“拿來主義”續(xù)寫風(fēng)葉傳奇[N];江蘇經(jīng)濟(jì)報;2007年
8 記者 王孫;CCS頒發(fā)首張風(fēng)電產(chǎn)品認(rèn)證書[N];中國船舶報;2008年
9 駐上海記者 施來發(fā);上海玻璃鋼研究院獲國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)首張產(chǎn)品認(rèn)證證書[N];中國建材報;2008年
10 張長明;LM風(fēng)力機(jī)葉片預(yù)彎發(fā)明專利被判無效[N];中國建材報;2008年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條
1 張宇;大型風(fēng)力機(jī)葉片的振動分析與優(yōu)化設(shè)計[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年
2 陳洪勝;后掠型風(fēng)力機(jī)葉片的啟動特性研究[D];中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所);2012年
3 劉磊;風(fēng)力機(jī)葉片非定常氣動特性的研究[D];中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所);2012年
4 趙新光;風(fēng)力機(jī)葉片疲勞裂紋特征提取方法研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年
5 廖猜猜;極限載荷條件下的風(fēng)力機(jī)葉片鋪層優(yōu)化設(shè)計研究[D];中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所);2012年
6 汪泉;風(fēng)力機(jī)葉片氣動外形與結(jié)構(gòu)的參數(shù)化耦合設(shè)計理論研究[D];重慶大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 李芒芒;風(fēng)力機(jī)葉片機(jī)械損傷動態(tài)監(jiān)測方法與技術(shù)研究[D];長沙理工大學(xué);2012年
2 魏義利;大型風(fēng)力機(jī)葉片的外形設(shè)計與數(shù)值模擬分析[D];大連理工大學(xué);2010年
3 梁明軒;風(fēng)力機(jī)葉片流固耦合機(jī)理研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2011年
4 劉克剛;風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計與流場仿真[D];武漢理工大學(xué);2011年
5 韓宇;大型風(fēng)力機(jī)葉片疲勞壽命分析[D];華北電力大學(xué)(北京);2011年
6 申慧淵;風(fēng)力機(jī)葉片氣動彈性穩(wěn)定性的工程應(yīng)用研究[D];蘭州理工大學(xué);2011年
7 張慶麟;風(fēng)力機(jī)葉片三維氣動性能的數(shù)值研究[D];清華大學(xué);2007年
8 朱衛(wèi)平;周期性及氣動荷載對風(fēng)力機(jī)葉片動力特性影響研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
9 趙明安;風(fēng)力機(jī)葉片阻尼減振動態(tài)特性研究[D];太原科技大學(xué);2012年
10 任延中;兆瓦級風(fēng)力機(jī)葉片揮舞擺振特性研究[D];華北電力大學(xué);2012年
,本文編號:1795762
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/1795762.html