水平軸風(fēng)力機(jī)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的風(fēng)力發(fā)電裝置,風(fēng)力機(jī)翼型外部流場(chǎng)的流動(dòng)特征研究和氣動(dòng)特性分析是水平軸風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計(jì)最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。本文利用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT 6.3.2對(duì)在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的NACA2412、NACA4412、NACA4415和NACA4418系列翼型的外部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,采用Spalar-S.Allmaras湍流計(jì)算模型求解該類(lèi)翼型外部流場(chǎng)在不同攻角下的壓力、速度分布。對(duì)該類(lèi)翼型氣動(dòng)特性隨攻角變化的規(guī)律進(jìn)行總結(jié),并分析了風(fēng)速、翼型厚度和彎度的變化對(duì)翼型氣動(dòng)特性的影響。在此基礎(chǔ)上對(duì)原有翼型做出改進(jìn)并進(jìn)行數(shù)值模擬驗(yàn)證,結(jié)果表明,改進(jìn)后翼型不僅能夠獲得較高的升阻比,還能在更大的角度范圍內(nèi)正常運(yùn)行且對(duì)于大攻角運(yùn)行條件具有更強(qiáng)的適應(yīng)性。
【學(xué)位單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類(lèi)】：TK83
【部分圖文】：

資源的總儲(chǔ)量為每年 16 億 kw，近期可開(kāi)發(fā)的約為 1．6 億 kW，內(nèi)蒙古、甘肅等省風(fēng)能儲(chǔ)量居我國(guó)前列，年平均風(fēng)速大于 3m／s 的天數(shù)在 200 天以陸地區(qū)常年受蒙古高壓的影響，蒙古國(guó)西北部反氣旋南下進(jìn)入我國(guó)境內(nèi)形坂城、輝騰錫勒、錫林浩特的灰騰梁等富風(fēng)帶，年平均可利用的小時(shí)數(shù)在。此外，沿海地區(qū)夏季由于受到熱帶氣旋的影響，大氣與海洋間的能量交換表面平滑，因此產(chǎn)生的風(fēng)速較內(nèi)陸增大 2~4m/s。我國(guó)東南沿海及附近島嶼、上海、浙江、福建、廣東、廣西和海南等省(市)沿海近 10 公里寬的地帶在 200W/m2米以上。內(nèi)陸個(gè)別地區(qū)由于湖泊和特殊地形的影響，形成一些鄱陽(yáng)湖附近地區(qū)和湖北的九宮山和利川等地區(qū)[6]�，F(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電事業(yè)基本上開(kāi)始于 20 世紀(jì) 80 年代初，原國(guó)家科委和國(guó)家計(jì)列入國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃并被列入“六五”國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目，先后研制出 50W~種機(jī)型，近年來(lái)我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)取得了可喜的進(jìn)展，目前我國(guó)并網(wǎng)型風(fēng)力分依靠國(guó)外政府軟貸款協(xié)助完成，我國(guó)已運(yùn)行的最大風(fēng)力機(jī)為 1.2MW，裝島風(fēng)電場(chǎng)。下圖為我國(guó) 1990~2002 年風(fēng)電歷年裝機(jī)情況。

本理論的工作原理及分類(lèi)統(tǒng)的核心機(jī)構(gòu)，它實(shí)現(xiàn)了風(fēng)能向電能的轉(zhuǎn)電裝置，目前已占全部風(fēng)力發(fā)電裝置的 9是受風(fēng)力作用而旋轉(zhuǎn)的風(fēng)輪，水平軸風(fēng)力8]。水平軸風(fēng)力機(jī)的風(fēng)輪圍繞一個(gè)水平軸輪上的葉片均為徑向安裝，與旋轉(zhuǎn)軸垂直目較少的風(fēng)力機(jī)在輸出同樣功率的情況有較高的風(fēng)能利用系數(shù)和較大的轉(zhuǎn)矩，因典型水平軸風(fēng)力機(jī)由葉輪、輪轂、機(jī)艙、機(jī)、控制屏等操作部件，如圖 2.1 所示。

輪與塔架相對(duì)位置的不同分為迎風(fēng)式風(fēng)力機(jī)與順風(fēng)式風(fēng)力的前面迎風(fēng)旋轉(zhuǎn),叫做迎風(fēng)式風(fēng)力機(jī)。風(fēng)輪安裝在塔架的。迎風(fēng)式風(fēng)力機(jī)必須安裝有某種調(diào)向裝置來(lái)保持風(fēng)輪迎風(fēng)對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向,從而免除了調(diào)向裝置。但對(duì)于順風(fēng)式風(fēng)力機(jī),由風(fēng)輪,這樣,塔架就干擾了流過(guò)葉片的氣流而形成所謂塔影

【參考文獻(xiàn)】

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1 王友進(jìn);閆超;周濤;;不同厚度翼型動(dòng)態(tài)失速渦運(yùn)動(dòng)數(shù)值研究[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2006年02期

2 高N

本文編號(hào)：2828303