大型风力机叶片及翼型优化设计

发布时间：2020-06-13 03:19

【摘要】：本文首先基于Isight优化设计软件分别搭建了风力机叶片和翼型的优化设计平台，在叶片设计部分完成了叶片气动性能计算、叶片设计载荷评估、叶片结构设计、风力机组成本评估及风电场运营模型的整合，得到了度电成本的计算方法，同时提出了风场运营收益最大这一叶片设计目标，系统研究和分析了不同设计目标和结果之间的区别与联系；在翼型设计部分实现了以叶片综合性能为目标的翼型优化设计工作，设计出了一族新翼型，再用新翼型设计出了叶片，验证了新翼型的综合性能；接着对目前行业内普遍关注的钝尾缘叶片进行了研究，分析了钝尾缘翼型及叶片的各项性能，并用钝尾缘翼型优化设计出了叶片，比较了各项性能后得出钝尾缘叶片与尖尾缘叶片相比没有明显优势的观点；最后提出了翼型—叶片联合设计的概念，将叶片设计和翼型设计工作加以整合，实现了翼型—叶片的联合设计，能够同时设计出叶片的气动布局和基础翼型，另外联合设计给出的翼型结果也给目前翼型的独立设计工作带来了新的启示。
【图文】：

全球,风电

风电在经历了连续五年的爆发性增长后，在2010年首次呈现放缓趋势，为3.1%，比2009年下降了40个百分点。风电增速放缓的主要因素还是受美国政策导向不明，加之欧洲等国债危机的影响，风电传统强国的发展是亚洲成为重要的新兴市场，在良好政策环境的支持下，2010年亚洲市上抵消了欧美地区的疲软，中国市场尽管不再持续翻倍增长，但新增装占全球新增市场的48%的姿态领跑全球风电市场，累计装机超过美国，德国、西班牙、印度紧随其后，五国占全球累计装机的73%。风电产业提高，目前已有100多个国家开始发展风电，，但主要市场还是相对集中主导。此外，由于英国等欧洲国家大批海上风电项目的实施，海上风电和各国关注，2010年海上风电新增容量超过了1444MW，欧盟市场依然，图1.1为近年来全球总装机容量走势，图1.2为2009年和2010年装机容量

总容量,风电,全球,主要市场

国、西班牙、印度紧随其后，五国占全球累计装机的73%。风电产高，目前已有100多个国家开始发展风电，但主要市场还是相对集导。此外，由于英国等欧洲国家大批海上风电项目的实施，海上风各国关注，2010年海上风电新增容量超过了1444MW，欧盟市场依1.1为近年来全球总装机容量走势，图1.2为2009年和2010年装机容图 1. 1 2001-2010全球总装机容量
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TK83

【参考文献】