文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
水平轴大功率高速风力机风轮空气动力学计算
姓名:张玉良
申请学位级别:硕士
专业:流体机械及工程
指导教师:程兆雪
20060609
摘要在简单分析了国内外风电开发现状,尤其是风力机气动研究现状之后,对几和利用增加局部粗糙度增加叶片升力的研究,为下一步的研究提供了借鉴。关键词:水平轴风力机;风轮:空气动力学计算;设计风速;数值模拟随着社会的发展,能源需求日益增大,同时又面临环境保护问题。目前,利用水平轴风力机发电是风能利用的主要形式,以解决上述问题。风轮是风力机的关键部件,其空气动力学计算是风力机研究的基础,在此基础上寻求提高风力机风轮的气动性能的途径以便实现开发大型风力发电设备的主要目的。因此,风轮的空气学计算的原理与方法即成为风力机研究的主要问题之一。种常用的风力机空气动力学设计理论做了详细的介绍,并且把这几种设计理论做了对比。同时还对风力机风轮气动性能研究的最新进展进行了归纳,主要表现为风力机专用翼型气动性能的研究,利用振荡射流提高风力机翼型气动性能的研究“设计风速”这一参数在风轮气动计算中是一重要参数。根据风速分布函数,采用不同的数学形式的无穷远来流沿垂直高度变化的风速切面分析与计算风轮扫掠面积上产生的风功率。计算结果都证实采用风轮中心绰朱贝的风速作为风轮设计风速是相当合理的,不用考虑风切面的形状影响。最后对目前常用的计算流体力学的商用软件做了说明,并且根据风力机的实际情况,建立合理的流动模型。接着利用软件对风轮流场进行数值模拟。然后对模拟结果进行了分析,以便获得风轮后尾流中的螺旋形涡系。计算结果证明,ㄎ7缌钠芯刻峁┝擞幸娴陌镏K孀偶扑慊姆⒄挂约巴牧模型的不断完善,计算流体力学方法必将成为风力机气动性能计算的发展趋势。硕士学位论文
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勿笔∥而。臣;移而’移;否日期:黝昱碓铝θ日期:豢蟆暾荚日兰州理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:锥嗄辍耭成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据席进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芑亍导师签名:朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭/
第滦髀开展风力发电研究的背景持续发展战略原则,在开发利用常规能源的同时,应更加注重开发可再生的清洁能越多的重视““N夜缁帷⒕玫某中咚俜⒄剐枰L峁┚薮蟮挠胖誓茉春偷缌Α失。所以现在整个世界包括我们国家在内都把能源战略放在了重要的位置。这就煤造成的。大气污染不仅造成土壤酸化、粮食减产和植被破坏,而且引发大量呼吸道疾病,直接威胁人民身体健康。在我们发展经济的同时,还要注意留给后代决的问题,加快能源建设和保障能源供给一直是经济建设与发展的重要目标。纵近年来,可再生能源利用的迅猛发展特别是风力发电的高速增长引起了能源界的高度重视。地球上风力资源蕴藏量很大,是一种既清洁又廉价的再生资源。风力效益,已受到世界各国政府的高度重视。年是《京都议定书》正式生效的第一年,中国作为签约国,年后将面临:减排压力。大力发展风力发电必将为我国实现《京都议定书》的减排目标做出巨大贡献,增强我国可持续发展的能力。能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。能源的发展按照可源,如风能、太阳能、潮汐能、水能等。风力发电作为可再生的清洁能源受到越来我国经济经过近年来的高速发展,能源问题越显突出。,其中有近一半用于发电。国内电力、煤炭能源持续紧张。我国从年开始,成为石油净进口国,年石油ǔ善酚进口量已达诙郑颐枪颐磕晟氖徒鑫亿多吨。在很多地方一到用电高峰,便开始拉闸限电,严重影响了工农业生产和社会的正常生活,带来了巨大的经济损迫切要求新能源的开发与利用。我国以煤电为主的电力结构,给环境保护造成了严重的困难。煤碳年均增长率为ィ辉ぜ曛泄亩趸寂欧帕拷ù到—亿吨碳,年均增长率为甇%一%,并将跃居世界第一位。年二氧化硫的排放量高达万吨,城市空气质量低于国家二级标准,酸雨问题尤为突出。目前,全国%的二氧化硫排放是燃煤造成的,大气中%的烟尘也是燃以青山绿水。所以进行无污染