采用S系列翼型垂直軸風(fēng)力機氣動特性研究
發(fā)布時間:2021-02-07 03:59
為探究S1046、S809翼型葉片是否較NACA0018翼型葉片在起動特性和輸出特性方面有所提高,文章選取了 S系列非對稱翼型S809和對稱翼型S1046兩種翼型進行了數(shù)值計算和風(fēng)洞實驗。主要研究內(nèi)容如下:(1)不同翼型風(fēng)力機的輸出特性,其中包括功率系數(shù)特性與轉(zhuǎn)速特性。采用了理論分析和數(shù)值計算相結(jié)合的方法,分析不同翼型的輸出特性,并對得到的數(shù)值計算結(jié)果進行風(fēng)洞實驗,驗證數(shù)值計算的準確性。通過對特征點的流場進行分析,得出三種不同翼型風(fēng)力機輸出特性變化的原因。(2)不同翼型風(fēng)力機的起動特性,其中包括靜力矩系數(shù)特性與自起動特性。采用了理論分析和數(shù)值計算相結(jié)合的方法,分析不同翼型不同方位角的風(fēng)力機的靜力矩系數(shù),進一步將得到的數(shù)值計算結(jié)果進行風(fēng)洞實驗,驗證數(shù)值計算的準確性;對三種不同翼型葉片在不同風(fēng)速不加負載的狀態(tài)下進行自起動實驗,探究三種不同翼型葉片在自起動方面的優(yōu)缺點。研究得到以下主要結(jié)論:(1)輸出特性方面:在不同風(fēng)速下,三種不同翼型的兩葉片和三葉片風(fēng)力機功率系數(shù)都隨尖速比的增大呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。相同風(fēng)速下,S1046翼型兩葉片風(fēng)力機在尖速比達到1.2后,功率系數(shù)高于其他兩種葉片。在...
【文章來源】:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
英文摘要
1 引言
1.1 風(fēng)能利用現(xiàn)狀
1.2 風(fēng)力機類型
1.2.1 風(fēng)力機主要類型
1.2.2 直線翼垂直軸風(fēng)力機
1.3 直線翼垂直軸風(fēng)力機葉片翼型研究現(xiàn)狀
1.4 研究現(xiàn)狀分析
1.5 研究目的與研究內(nèi)容
1.6 技術(shù)路線
2 模型設(shè)計和研究方法
2.1 風(fēng)力機模型設(shè)計
2.2 風(fēng)力機性能參數(shù)
2.3 數(shù)值計算
2.3.1 數(shù)值計算理論
2.3.2 數(shù)值計算方法
2.4 風(fēng)洞實驗
2.4.1 風(fēng)力機模型制作
2.4.2 風(fēng)洞實驗系統(tǒng)與設(shè)備
2.4.3 風(fēng)洞實驗方法
2.5 本章小結(jié)
3 翼型對風(fēng)力機輸出特性影響研究
3.1 翼型對風(fēng)力機功率系數(shù)特性影響研究
3.1.1 翼型對兩葉片風(fēng)力機功率系數(shù)特性影響
3.1.2 翼型對三葉片風(fēng)力機功率系數(shù)特性影響
3.2 翼型對風(fēng)力機轉(zhuǎn)速特性影響研究
3.2.1 翼型對兩葉片風(fēng)力機轉(zhuǎn)速特性影響
3.2.2 翼型對三葉片風(fēng)力機轉(zhuǎn)速特性影響
3.3 本章小結(jié)
4 翼型對風(fēng)力機起動特性影響研究
4.1 翼型對風(fēng)力機靜力矩系數(shù)特性影響研究
4.1.1 翼型對兩葉片風(fēng)力機靜力矩系數(shù)特性影響
4.1.2 翼型對三葉片風(fēng)力機靜力矩系數(shù)特性影響
4.2 翼型對風(fēng)力機自起動影響研究
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄A
附錄B
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小型水平軸風(fēng)力機翼型氣動分析與葉片設(shè)計[J]. 王曉靜,賀玲麗,汪建文,于文艷,安琪. 可再生能源. 2017(04)
[2]垂直軸風(fēng)力機翼型氣動優(yōu)化設(shè)計[J]. 梁昌平,席德科,張森,陳寶峰,王向前,郭青隴. 航空計算技術(shù). 2016(05)
[3]相對厚度對DU系列翼型氣動性能的影響[J]. 賈亞雷,安鵬,李秋菊,韓中合. 機械設(shè)計與制造. 2016(03)
[4]垂直軸風(fēng)力機改進翼型氣動及功率特性研究[J]. 舒超,蔡新,潘盼,朱杰,張靈熙. 水電能源科學(xué). 2015(01)
[5]Darrieus型垂直軸風(fēng)力機氣動特性研究[J]. 史瑞靜,李鳳婷,樊小朝,王維慶. 新疆大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(04)
[6]尾緣加厚的DU系列翼型氣動性能數(shù)值分析[J]. 徐浩然,楊華,劉超. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(17)
[7]S系列新翼型風(fēng)力機葉尖近尾跡區(qū)域流場數(shù)值計算與分析[J]. 代元軍,汪建文,吳偉民,張立茹,趙宏宇. 太陽能學(xué)報. 2014(02)
[8]基于CFD的水平軸風(fēng)力機數(shù)值模擬[J]. 鄧力,李龍,許昌,熊妍. 電子測試. 2014(01)
[9]不同對稱翼型H型風(fēng)力機氣動性能數(shù)值模擬研究[J]. 葉濤,劉猛. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2013(06)
[10]計算流體力學(xué)發(fā)展綜述[J]. 余金偉,馮曉鋒. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2013(06)
博士論文
[1]復(fù)雜流動Navier-Stokes方程數(shù)值模擬及湍流模型應(yīng)用研究[D]. 肖志祥.西北工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]雙層可伸縮式垂直軸風(fēng)力機結(jié)構(gòu)及氣動特性計算研究[D]. 和慶斌.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對直線翼垂直軸風(fēng)力機性能影響研究[D]. 田文強.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[3]非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 董亮.江蘇大學(xué) 2010
本文編號:3021618
【文章來源】:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
英文摘要
1 引言
1.1 風(fēng)能利用現(xiàn)狀
1.2 風(fēng)力機類型
1.2.1 風(fēng)力機主要類型
1.2.2 直線翼垂直軸風(fēng)力機
1.3 直線翼垂直軸風(fēng)力機葉片翼型研究現(xiàn)狀
1.4 研究現(xiàn)狀分析
1.5 研究目的與研究內(nèi)容
1.6 技術(shù)路線
2 模型設(shè)計和研究方法
2.1 風(fēng)力機模型設(shè)計
2.2 風(fēng)力機性能參數(shù)
2.3 數(shù)值計算
2.3.1 數(shù)值計算理論
2.3.2 數(shù)值計算方法
2.4 風(fēng)洞實驗
2.4.1 風(fēng)力機模型制作
2.4.2 風(fēng)洞實驗系統(tǒng)與設(shè)備
2.4.3 風(fēng)洞實驗方法
2.5 本章小結(jié)
3 翼型對風(fēng)力機輸出特性影響研究
3.1 翼型對風(fēng)力機功率系數(shù)特性影響研究
3.1.1 翼型對兩葉片風(fēng)力機功率系數(shù)特性影響
3.1.2 翼型對三葉片風(fēng)力機功率系數(shù)特性影響
3.2 翼型對風(fēng)力機轉(zhuǎn)速特性影響研究
3.2.1 翼型對兩葉片風(fēng)力機轉(zhuǎn)速特性影響
3.2.2 翼型對三葉片風(fēng)力機轉(zhuǎn)速特性影響
3.3 本章小結(jié)
4 翼型對風(fēng)力機起動特性影響研究
4.1 翼型對風(fēng)力機靜力矩系數(shù)特性影響研究
4.1.1 翼型對兩葉片風(fēng)力機靜力矩系數(shù)特性影響
4.1.2 翼型對三葉片風(fēng)力機靜力矩系數(shù)特性影響
4.2 翼型對風(fēng)力機自起動影響研究
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄A
附錄B
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小型水平軸風(fēng)力機翼型氣動分析與葉片設(shè)計[J]. 王曉靜,賀玲麗,汪建文,于文艷,安琪. 可再生能源. 2017(04)
[2]垂直軸風(fēng)力機翼型氣動優(yōu)化設(shè)計[J]. 梁昌平,席德科,張森,陳寶峰,王向前,郭青隴. 航空計算技術(shù). 2016(05)
[3]相對厚度對DU系列翼型氣動性能的影響[J]. 賈亞雷,安鵬,李秋菊,韓中合. 機械設(shè)計與制造. 2016(03)
[4]垂直軸風(fēng)力機改進翼型氣動及功率特性研究[J]. 舒超,蔡新,潘盼,朱杰,張靈熙. 水電能源科學(xué). 2015(01)
[5]Darrieus型垂直軸風(fēng)力機氣動特性研究[J]. 史瑞靜,李鳳婷,樊小朝,王維慶. 新疆大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(04)
[6]尾緣加厚的DU系列翼型氣動性能數(shù)值分析[J]. 徐浩然,楊華,劉超. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(17)
[7]S系列新翼型風(fēng)力機葉尖近尾跡區(qū)域流場數(shù)值計算與分析[J]. 代元軍,汪建文,吳偉民,張立茹,趙宏宇. 太陽能學(xué)報. 2014(02)
[8]基于CFD的水平軸風(fēng)力機數(shù)值模擬[J]. 鄧力,李龍,許昌,熊妍. 電子測試. 2014(01)
[9]不同對稱翼型H型風(fēng)力機氣動性能數(shù)值模擬研究[J]. 葉濤,劉猛. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2013(06)
[10]計算流體力學(xué)發(fā)展綜述[J]. 余金偉,馮曉鋒. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2013(06)
博士論文
[1]復(fù)雜流動Navier-Stokes方程數(shù)值模擬及湍流模型應(yīng)用研究[D]. 肖志祥.西北工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]雙層可伸縮式垂直軸風(fēng)力機結(jié)構(gòu)及氣動特性計算研究[D]. 和慶斌.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對直線翼垂直軸風(fēng)力機性能影響研究[D]. 田文強.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[3]非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 董亮.江蘇大學(xué) 2010
本文編號:3021618
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/xnylw/3021618.html
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