【摘要】： 風能作為一種取之不盡、用之不竭的新型能源具有良好的應用前景和開發(fā)潛力。隨著風力機的廣泛應用和當今世界人口數(shù)量的膨脹,大型風電場周圍已不可避免地有很鄰近的居民區(qū);而現(xiàn)代大型風力機為提高其經(jīng)濟性,在不斷提高風輪葉尖速比的同時,也相應地產(chǎn)生了噪聲增加的后果,因而在人類環(huán)境保護意識增強的今天,對風力機噪聲的研究變得越來越急迫與重要。 風力機噪聲主要分為機械噪聲和氣動噪聲。目前已可通過多種工程手段大大減小風力機的機械噪聲,但風力機的氣動噪聲依然是個難以解決的問題。預測風力機發(fā)出的氣動噪聲,是風力機設計時的重要步驟。目前預測風力機氣動噪聲的方法大致可分為兩種。一種是使用CFD方法求解,但目前這種方法比較復雜,而且還不是很成熟。另一種方法是使用基于半經(jīng)驗公式的預測模型,這種方法也是最常用的,它在計算速度和計算精度上是比較好的折衷。 本文的主要工作如下: 1.使用基于半經(jīng)驗公式的Brooks, Pope, and Marcolini翼型自噪聲預測模型和Lowson湍動來流噪聲預測模型,編寫水平軸風力機氣動噪聲預測程序。使用編制的程序,預測給定風力機在給定工況下的噪聲,并與實驗值進行比較,預測結(jié)果與實驗結(jié)果符合良好。 2.分析了湍流強度、安裝角等因素對風力機氣動噪聲的影響,提出有效預測和減小風力機氣動噪聲的措施。 3.在預測模型中采用Du-Selig靜態(tài)失速延遲模型來修正兩維失速問題,嘗試提高該模型的預測準確度,但結(jié)果表明靜態(tài)失速延遲模型對風力機氣動噪聲預測模型計算結(jié)果的影響較小,可以忽略。
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TK83
【圖文】：

圖 1-2 中國有效風功率密度分布圖Fig. 1-2 Distribution of effective wind power density in China國幅員遼闊，風能資源儲量居世界首位[3]，尤其是西北、東北和沿海地區(qū)

垂直軸風力機Fig.1-4Verticalaxiswindturbine

水平軸風力機

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本文編號：2755079