本文關(guān)鍵詞：風(fēng)力機(jī)專用新翼型及其氣動(dòng)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《汕頭大學(xué)》 2001年

風(fēng)力機(jī)專用新翼型及其氣動(dòng)特性研究

黃繼雄  

【摘要】： 本論文針對國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“適用于風(fēng)力機(jī)全工況的專用新系列翼型 研究及其氣動(dòng)特性分析”，用理論分析計(jì)算和風(fēng)洞試驗(yàn)相結(jié)合的方法研究風(fēng)力機(jī) 專用新翼型的氣動(dòng)性能。論文包括三部分：風(fēng)力機(jī)翼型的基本理論、氣動(dòng)性能計(jì) 算、風(fēng)洞試驗(yàn)與結(jié)果分析。 風(fēng)力機(jī)翼型的基本理論部分討論了雷諾數(shù)、馬赫數(shù)及邊界層等翼型基本概 念，并分析了翼型的幾何參數(shù)和空氣動(dòng)力特性及其對翼型氣動(dòng)性能的影響。翼型 幾何參數(shù)包括翼弦、前緣半徑、厚度、中弧線、彎度和尾緣厚度等，這些參數(shù)直 接影響翼型的氣動(dòng)性能。影響翼型氣動(dòng)性能的空氣動(dòng)力特性有雷諾數(shù)、邊界層、 粗糙度、湍流度和攻角等。同時(shí)，著重討論了典型的風(fēng)力機(jī)傳統(tǒng)翼型和專用新翼 型的特點(diǎn)和氣動(dòng)性能，以及它們在風(fēng)力機(jī)上的應(yīng)用。 氣動(dòng)性能計(jì)算采用粘性和無粘性結(jié)合的分析計(jì)算方法。論文中詳細(xì)討論了計(jì) 算理論模型，，并用低雷諾數(shù)翼型分析和設(shè)計(jì)軟件XFOIL分析了兩種典型翼型在 相同馬赫數(shù)、不同雷諾數(shù)和相同雷諾數(shù)、不同馬赫數(shù)時(shí)的氣動(dòng)性能。分析結(jié)果表 明：雷諾數(shù)和馬赫數(shù)對翼型氣動(dòng)性能有較大的影響。雷諾數(shù)較大的情況下，翼型 升力系數(shù)較高；而馬赫數(shù)較大時(shí)，翼型升力系數(shù)較低，而阻力系數(shù)較高。同時(shí)， 還嘗試用XFOIL進(jìn)行翼型外形直接數(shù)值優(yōu)化設(shè)計(jì)，選取翼型的前緣半徑、中弧 線彎度和尾緣厚度作為設(shè)計(jì)變量，以最大升力系數(shù)和升阻比的代數(shù)加權(quán)和為設(shè)計(jì) 的目標(biāo)函數(shù)，得到了和參考翼型最大相對厚度相同、外形相近且在其失速前具有 較高升力系數(shù)和升阻比的新翼型。 風(fēng)洞試驗(yàn)在汕頭大學(xué)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。試驗(yàn)研究了兩種典型翼型在8m/s和 12m/s兩種風(fēng)速下的氣動(dòng)性能，其中一種翼型的攻角范圍從-30到42度，另一 種翼型的攻角從-30到60度，并與XFOIL的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較。試驗(yàn)和計(jì) 算取得了較一致的結(jié)果，驗(yàn)證了計(jì)算方法的可行性。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：汕頭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2001
【分類號】：TK83
【目錄】：

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