【摘要】：本文以垂直軸阻力差型風力機和水泵之間的配合為研究對象,通過試驗和計算機數值模擬分析了驅動水輸運過程的功率匹配問題,以及風力機的動態(tài)行為。具體內容如下：1、通過測試同一風力、不同傳動比情況下水泵的工作狀況,研究了風能驅動水循環(huán)系統(tǒng)的最高循環(huán)效率及相應的最佳傳動比。結果顯示：對于風輪半徑為1.0m的半圓弧形5葉片風車,以及小型螺紋拖泵BPZ-18,在2組鼓風情況下,風車葉片處風速為6m/s和傳動比為37.8時,水泵的水流量也達到最大,風力機動力與水泵之間達到了最佳的配合,與理論預測結果比較接近。2、使用軟件FLUENT,采用CFD研究手段,從計算流體力學的理論出發(fā)對實際尺寸的垂直軸阻力差型風力機做2D的簡化建模,并選定計算區(qū)域,確定合適的模擬方法分別對6m/s、7m/s、8m/s、9m/s在不同的轉速下進行模擬。通過計算得到不同風速下轉速和力矩系數、風力機功率、風能利用率的關系曲線,以及最大風能利用率和其對應的轉速與風速之間的關系曲線。3、保持計算區(qū)域不變,取風速為9m/s,轉速為41rpm時,改變風力機中心與計算區(qū)域前邊界的距離進行模擬,得到風能利用率與風力機中心距計算區(qū)域前邊界的距離之間的關系曲線,確定風力機中心與計算區(qū)域前邊界的最佳距離。4、進行了現(xiàn)場試驗和測試。最終結果對風能系統(tǒng)的實際開發(fā)應用具有重要意義。
【圖文】：

邐第一章緒論邐逡逑送等，而傳熱同樣需要耗費大量的能源。由于人們對新的可再生能源的關注Ｗ及地球上逡逑的化石能源即將消耗殆盡，可再生能源取代傳統(tǒng)能源將是全球各國的廣泛共識，因為可逡逑再生能源資源豐富、對環(huán)境無污染，且開發(fā)技術日趨成熟，所Ｗ對其合理的開發(fā)和利用逡逑在全球能源短缺Ｗ及環(huán)境污染的大環(huán)境下有著非常重大的意義。當然，風能的應用（如逡逑傳熱）的研究將會顯得越來越重要。逡逑

直軸風機為升力型達里厄（Ｄａｒｉｅｎ－Ｔｙｐｅ）風機；而垂直軸阻薩沃紐斯型風力機和杯型轉子風力機［ＡＷ。逡逑機本身就具有了結構更簡單，成本也更低的優(yōu)點。這種風機受到風向的限制比較小，，不像水平軸風機那樣只能吸收迎面比水平軸風為機不需要借助外為，啟動性能更優(yōu)。在轉動時，較低，噪音較小，同時也不會像水平軸風為機一樣對生態(tài)環(huán)影響Ｍ。逡逑的動力設備壓縮機和螺紋拖粟，選擇更適合的垂直軸阻力差下：逡逑面翼型的垂直軸風力機，相對于水平軸風力機制作簡單，成本軸風力機安裝位置選擇性大，只要在有風的地方就可Ｗ擺放，問題；其產生的噪音較小，同樣不會出現(xiàn)像水平軸風力機一樣水平軸風力機無法安裝的位置安裝ｔｗｓｉ。逡逑
【學位授予單位】：西北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TK83

【參考文獻】

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本文編號：2653343