水平轴风力机叶片气动性能计算模型研究

发布时间：2020-08-09 21:24

【摘要】： 风力机叶片气动性能计算是风力机设计的关键，它为叶片气动设计提供性能评价和反馈，并为叶片结构设计提供气动载荷的原始数据。气动性能计算的准确性，直接影响叶片的气动特性和结构安全，从而影响风力机的运行效率和运行寿命。 本文以经典动量—叶素理论为基础建立叶片气动性能计算模型，并引入叶尖修正因子、轮毂修正因子以及失速修正因子对模型进行修正，使模型可以用于风力机叶片气动性能的计算。针对非定常工况，叶片存在动态失速现象，引入B—L动态失速模型并与修正后的动量叶素理论模型进行耦合，建立适用于非稳态工况的计算模型，计算不同时刻的法向力、切向力和俯仰力矩等空气动力特性。 利用建立的计算模型计算定常和非定常两个工况下风力机叶片的气动参数，经与实验数据的对比，发现所建立的气动计算模型可以比较准确的预估出叶片的气动参数的结论，本模型计算快捷、准确，具有很大的实用价值。 经过对计算结果的误差进行分析发现：叶片的叶尖和轮毂部分的性能预估仍然需要改进；三维旋转效应作用明显，尤其在非稳态下需要重点加以考虑；B—L模型对非稳态工况的计算还存在缺憾，仍需要进一步改进。
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（工程热物理研究所）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TK83
【图文】：

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【引证文献】

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本文编号：2787576