【摘要】：隨著社會的發(fā)展,人類面臨著能源枯竭和環(huán)境污染等多方面的挑戰(zhàn)。風(fēng)能作為一種取之不盡的清潔能源,必將得到大力開發(fā)和利用。目前,風(fēng)能利用的主要形式是風(fēng)力發(fā)電。提高風(fēng)力機(jī)葉片氣動性能是發(fā)展大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的重要需求。 葉片是風(fēng)力機(jī)的關(guān)鍵部件,開展葉片與風(fēng)力的耦合特性的研究,對于提高葉片的氣動性能,提高風(fēng)機(jī)效率,減少葉片故障有重要的作用。風(fēng)力機(jī)在運(yùn)行過程中,受到氣動力、彈性力和慣性力的耦合作用,又由于葉片具有的剛度小、弦向短,展向長的特點(diǎn),葉片就很容易發(fā)生氣彈顫振問題,導(dǎo)致葉片破壞。本文對于風(fēng)力機(jī)葉片流固耦合問題,進(jìn)行深入研究,主要研究內(nèi)容如下：根據(jù)葉片翼型數(shù)據(jù),采用曲線擬合的方法建立了葉片的三維模型；建立葉片空氣動力學(xué)方程,選擇κ-ε湍流模型,用有限元軟件ANSYS模擬風(fēng)流場；通過對葉片模態(tài)分析,得到葉片各階模態(tài),發(fā)現(xiàn)葉片振動主要有扭轉(zhuǎn)、揮舞、擺振,以及三者之間的耦合；對于葉片氣動彈性問題進(jìn)行研究,建立葉片顫振方程,確定葉片顫振發(fā)散條件。 目前,國內(nèi)外有學(xué)者從數(shù)據(jù)交換的角度研究流固耦合問題,這方面的研究理論還不成熟,以上研究可以提高風(fēng)力機(jī)葉片氣動性能和葉片的強(qiáng)度,這些研究內(nèi)容對于風(fēng)力機(jī)葉片的前期設(shè)計(jì)具有一定參考意義。
【圖文】：

圖2.IFI一}·片截面基本兒何參數(shù)示意圖I:19.2.!BasiegeonletricPa一ametersofbladeeross一sectiondiagranl表2.1NACA634型風(fēng)力機(jī)葉片各個截而參數(shù)分布’I’able2.1ParametersdlstrlbutionofeaellNACA634windturbinebladecross一seetloll截I川編號到葉片根部距離(，，二)弦長安裝角(“)厚度(%】1lln18901934l010.8210096.69224313.034.5259514.8277.2261.03294815.1349.097.5316914.4241.37

確翼型輪廓外形t‘”]。利用GAMBIT擬合時(shí)，將各個截面坐標(biāo)的dat文件導(dǎo)入U(xiǎn)G后先形成三維離散點(diǎn)圖，然后利用曲線命令中的“NURBS”命令將各個截面的離散點(diǎn)生成截山}翼型曲線，最后得到的翼型曲線的空間布置如圖2.3所示。圖2.3生成的截面翼型曲線 F19.2.3Airfoilcross一 seetioneurvegeneration
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TK83

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 孫麗萍;王昊;丁嬌嬌;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的氣動彈性及顫振研究綜述[J];液壓與氣動;2012年10期

本文編號：2701167