葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析方法是大型風(fēng)電機(jī)組的自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和批量生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。基于風(fēng)電葉片的設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ),本文對(duì)風(fēng)電葉片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了初步研究。文中分析了葉片的初步設(shè)計(jì)過(guò)程,應(yīng)用PROPID程序設(shè)計(jì)了葉片的氣動(dòng)外形;在理解與葉片設(shè)計(jì)相關(guān)的IEC標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,建立仿真模型,分析特定風(fēng)況下葉片載荷問(wèn)題;依據(jù)已有葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究成果,給出一種適用的葉片結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)方法,并通過(guò)對(duì)某1.5MW風(fēng)電葉片進(jìn)行靜態(tài)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核。 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

葉素理論示意圖

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文a.從葉片上截取的單元葉素b.葉素所產(chǎn)生的作用圓環(huán)圖2一2葉素理論示意圖圖2一3葉素上的氣流速度三角形和空氣動(dòng)力分量葉素處的入流角中和迎角a分別可表示為:滬=arctan(l一。死(l+b沖:(2一7)a=必一0(2一8)這樣，求出迎角a后，就可根據(jù)翼型空氣動(dòng)力特性曲線得到葉素的升力系數(shù)C和阻力系數(shù)CJ。合成氣流速度引起的作用在長(zhǎng)度為dr葉素上的空氣動(dòng)力dFa可以分解為法向力嘰和切向力dF，，arn和dFn可分別表示為:dFn一告，呀C�！饕桓娑�。“(2一9)式中，p一空氣密度;

葉片結(jié)構(gòu)葉片性能是否滿足要求改進(jìn)輸入?yún)?shù)圖2一4正向設(shè)計(jì)方法葉葉片性能能叫葉片結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)完成成改進(jìn)輸入?yún)?shù)};圖2一5逆向設(shè)計(jì)方法 2.2.3.1PROPID程序簡(jiǎn)介PRoPID程序 [zs][29]是在性能預(yù)報(bào)程序PROR基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的用于對(duì)水平軸風(fēng)電葉片進(jìn)行逆向設(shè)計(jì)和分析的一種方法。pRopID禍合了prandtl尖端損失模型和 Corriganpost一stall模型，用來(lái)修正二維風(fēng)洞翼型數(shù)據(jù)，如尖端損失、三維失速延遲模型等。在常速和變速風(fēng)輪操作中，PROPID的性能分析結(jié)果具有很好的精確性和準(zhǔn)確性。PRoPID分析模塊主要通過(guò)ID_SwEEP和ZD多wEEP命令實(shí)現(xiàn)。ID_SwEEP命令用來(lái)獲得沿葉片展向的氣動(dòng)參數(shù)分布，如不同風(fēng)速下葉片的升阻力系數(shù)(cl、Cd)等。ZD_SwEEP命令用來(lái)獲得整個(gè)風(fēng)輪的氣動(dòng)性能，如功率vs風(fēng)速(安裝角、轉(zhuǎn)速)，功率系數(shù)vs尖速比等。PROPID設(shè)計(jì)模塊能夠通過(guò)自動(dòng)迭代調(diào)整某個(gè)指定的變量，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的輸出值。對(duì)于目標(biāo)函數(shù)為單值情況(如:極值風(fēng)輪功率)，通過(guò)執(zhí)行NEwTI_tyPe命令實(shí)現(xiàn);若目標(biāo)函數(shù)為分布函數(shù)


本文編號(hào)：3265032