風(fēng)力發(fā)電是通過葉輪捕捉風(fēng)能,將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,繼而轉(zhuǎn)換成電能,因此葉片是風(fēng)力發(fā)電中能量轉(zhuǎn)換的主要部件,而翼型是構(gòu)成葉片的基本元素。因此,翼型性能的優(yōu)劣直接影響風(fēng)力機(jī)能量轉(zhuǎn)換的效率。高性能翼型的優(yōu)化與設(shè)計對目前高速發(fā)展的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)有重大意義。本文采用商業(yè)軟件Fluent對NREL的風(fēng)力機(jī)翼型S809進(jìn)行了數(shù)值模擬,得出DDES模型精度較高的結(jié)論,提出采用tsst湍流模型對DDES湍流模型的升力系數(shù)進(jìn)行修正的方法,為風(fēng)力機(jī)翼型的氣動設(shè)計提供了更精確的檢測手段。選用DU91-W2-250翼型作為研究對象分別進(jìn)行了優(yōu)化與設(shè)計工作。首先,采用CST參數(shù)化方法和翼型幾何特征參數(shù)方法選取控制翼型幾何外形的變量,改變變量產(chǎn)生新的翼型;然后用氣動性能分析軟件進(jìn)行求解計算,獲得新翼型的氣動參數(shù);最后利用遺傳算法對氣動分析軟件進(jìn)行調(diào)用,搜尋設(shè)計空間的最優(yōu)解,得到需求的翼型。優(yōu)化得到了氣動性能優(yōu)于DU 91-W2-250翼型的新翼型。設(shè)計了30%相對厚度的Z17-300翼型,與DU 97-W-300翼型比較,新翼型在滿足幾何兼容性等條件的同時還具有更加優(yōu)良的氣動性能。本文為大型風(fēng)力機(jī)翼型的優(yōu)化和新翼型的開發(fā)提... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

000—2015年全球新增裝機(jī)容量

000—2015年全球累計裝機(jī)容量

圖 1-3 2015 年新增裝機(jī)容量排名前 圖 1-4 2015 年累計裝機(jī)容量排名前十的國家及占比 十的國家及占比我國地域遼闊，風(fēng)能資源豐富的地區(qū)主要有三北地區(qū)、青藏高原腹地以及東

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮層流分離的低速風(fēng)力機(jī)翼型氣動性能研究[J]. 唐新姿,黃軒晴,孫松峰,彭銳濤.  動力工程學(xué)報. 2017(01)
[2]彈丸旋轉(zhuǎn)空氣動力效應(yīng)非定常數(shù)值模擬[J]. 劉周,謝立軍,楊云軍,周偉江.  航空學(xué)報. 2016(05)
[3]雷諾數(shù)對DU系列翼型氣動性能的影響[J]. 賈亞雷,韓中合,李鵬,韓旭.  機(jī)械設(shè)計與制造. 2015(11)
[4]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)
[5]基于RANS-LES混合方法的翼型大迎角非定常分離流動研究[J]. 劉周,楊云軍,周偉江,龔安龍.  航空學(xué)報. 2014(02)
[6]外形參數(shù)化方法對氣動優(yōu)化過程的影響[J]. 尹強(qiáng),高正紅.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2012(14)
[7]尾緣厚度對風(fēng)力機(jī)翼型氣動特性影響參數(shù)化研究[J]. 馬林靜,陳江,杜剛,曹人靖.  太陽能學(xué)報. 2010(08)
[8]風(fēng)力機(jī)翼型前緣表面粗糙度對氣動性能影響[J]. 包能勝,倪維斗.  太陽能學(xué)報. 2008(12)
[9]翼型改型對超臨界翼型氣動性能影響的數(shù)值研究[J]. 陸超,徐志暉,張廣.  沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報. 2008(05)
[10]增大葉片彎度提高風(fēng)力機(jī)性能的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 申振華,于國亮,申鴻燁,朱文祥.  太陽能學(xué)報. 2007(08)

博士論文
[1]大型風(fēng)力機(jī)翼型氣動性能優(yōu)化研究[D]. 徐浩然.揚(yáng)州大學(xué) 2015
[2]世界能源問題與中國能源安全研究[D]. 陸勝利.中共中央黨校 2011

碩士論文
[1]風(fēng)力機(jī)翼型表面粗糙度對翼型氣動性能的影響[D]. 饒帥波.蘭州理工大學(xué) 2011
[2]水平軸風(fēng)力機(jī)專用翼型族的設(shè)計及其氣動性能研究[D]. 李宏利.中國科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2009



本文編號：2970240