【摘要】：風(fēng)能是一種綠色無(wú)污染的可再生能源，開(kāi)發(fā)利用潛力巨大，同時(shí)，風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)成為最具有大規(guī)模應(yīng)用前景的發(fā)電方式之一。本文以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝維護(hù)方便、無(wú)需對(duì)風(fēng)系統(tǒng)的直葉片Darrieus型垂直軸風(fēng)力機(jī)為研究對(duì)象，應(yīng)用本課題組研發(fā)的一套通用計(jì)算流體力學(xué)軟件，探究了關(guān)于提高Darrieus型垂直軸風(fēng)力機(jī)風(fēng)能利用率的方法，具體工作如下： 1)介紹了Darrieus型垂直軸風(fēng)力機(jī)的研究進(jìn)展，，明確了本文的研究重點(diǎn)在于提高Darrieus型垂直軸風(fēng)力機(jī)的氣動(dòng)性能，并通過(guò)三維數(shù)值模擬，研究了實(shí)度和高徑比對(duì)風(fēng)力機(jī)風(fēng)能利用率的影響。 2)針對(duì)葉片兩端增加不同形狀端板的Darrieus型垂直軸風(fēng)力機(jī)的流動(dòng)情況，利用三維數(shù)值模擬方法，根據(jù)風(fēng)能利用率的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)在葉片兩端增加合適的端板可顯著提高風(fēng)力機(jī)的氣動(dòng)性能，并通過(guò)對(duì)比葉片表面壓力系數(shù)的分布和渦量圖，得出葉片兩端增加合適的端板可使葉尖的復(fù)雜流動(dòng)變得平緩，減少繞流損失的結(jié)論。 3)提出了一種在葉片前緣前設(shè)置微小圓柱的流動(dòng)控制方法，并將此流動(dòng)控制方法應(yīng)用于低尖速比下運(yùn)行的Darrieus型垂直軸風(fēng)力機(jī)。通過(guò)二維數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)在低尖速比下，葉片前緣前設(shè)置適當(dāng)微小圓柱的風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能利用率相比于傳統(tǒng)Darrieus型垂直軸風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能利用率有明顯提高，并通過(guò)對(duì)比流線(xiàn)和渦量圖，得出在葉片前緣前設(shè)置適當(dāng)微小圓柱可使葉片上原有的大流動(dòng)分離泡減小的結(jié)論。
【圖文】：

996-2013年全球新增裝機(jī)容量

996-2013年全球累計(jì)裝機(jī)容量
【學(xué)位授予單位】：上海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TK83

【參考文獻(xiàn)】

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7 李俊峰;時(shí)t熇

本文編號(hào)：2689431