风力机叶片参数化设计与分析
发布时间：2022-01-17 02:38
风力机叶片作为汲取风能的关键部件,其性能的好坏直接影响风能的利用率和风电开发的经济性。叶片的设计是风力发电系统中的关键技术,它的外形、结构和受力相当复杂。本文设计以叶素-动量理论为基础,对水平轴风力发电机叶片进行了参数化设计与分析,并基于MATLAB进行了软件开发,主要研究工作如下:1)软件平台的总体设计。基于MATLAB GUI进行图形用户界面设计和编程。该软件平台的总体设计包括两大模块:叶片气动外形设计和叶片参数化建模,并介绍了软件开发的设计流程。此软件的平台大大提高叶片设计的计算效率和实体的建模,以利于叶片的进一步分析。2)叶片气动外形设计模块。此模块提供叶片气动外形优化设计的功能。基于Wilson理论,确定叶片气动设计的总体参数,并建立优化设计数学模型。以MATLAB为工具计算叶片外形参数,综合考虑叶尖损失和轴向、切向干涉因子对叶片空气动力学性能的影响,对计算结果进行修正处理,使之符合制造、工艺等要求。3)叶片参数化建模。主要包括叶片几何外形模块、主梁输入模块和数据输出模块。模块实现对叶片气动设计参数进行翼型空间坐标变换,生成叶片参数化建模的图形用户界面,实现在Pro/E软件中...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１全球总装机容量（ＭＷ）??，
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本、优化机组性能的有效途径（ＫｏｎｇＣ，２００５；?ＢｅｃｈｌｙＭＥ，?１９９７；?ＫｎｕｔＯＲｏｎｏｌｄ，??２００１；?ＣｈａｚｌｙＥ?Ｉ，?１９９３）。内部结构型式常用玻璃纤维夹层板做成Ｃ型、Ｄ型或??０型大梁，内部填充硬质泡沫塑料，如图１－３所示。德国的Ｅｎｅｒｃｏｎ公司对叶片??内部结构进行了深入有效的研究，剖面通常采用主梁与蒙皮结构，可以缩小叶片??的外形截面。??康－觸本域維黎＿?藤凝竣璃纤織覆商翳沲深■料??＿臟搽木＿叶羚?＿部分实心轉轉■懸??以Ｉｆ胬结构，??ｍｎｍｍ??輪鑛難???ｍｍｍｍ?麵麗??抝錄窝签叶ｔ?＿金纖鸛■搪赚伶??ｍ?ｍｎ?務璣奸＿隳爾?蠻粱黎ｕ?金襄ｉｔ凝薦??＿叙域璃谶钧空心梁?ｗ?＃金＿＿＿爾麵的资心猶??图１－３叶片内部结构型式??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]风力机叶片的三维建模[J]. 闫海津,胡丹梅. 能源技术. 2009(02)
[2]风力发电机整机气动性能数值模拟计算与仿真研究[J]. 张果宇,蒋劲,刘长陆. 华东电力. 2009(03)
[3]一种风力机风轮设计和优化方法研究[J]. 杨瑞,李仁年,韩伟,李德顺,张士昂. 西华大学学报(自然科学版). 2008(04)
[4]大型风电机组叶片翼型的设计方法[J]. 芮晓明,马志勇,康传明. 农业机械学报. 2008(02)
[5]大型风力机叶片的三维造型及数控加工[J]. 李惠军,乌建中. 机电一体化. 2007(06)
[6]基于MATLAB的小型风力机叶片设计[J]. 王军,周丙超. 水电能源科学. 2007(05)
[7]风力机叶片的有限元建模[J]. 林海晨. 绵阳师范学院学报. 2007(08)
[8]风力机叶片外形参数化建模[J]. 孙永泰. 玻璃钢. 2007(02)
[9]风力机叶片外形参数化建模[J]. 孙永泰. 玻璃钢. 2007 (02)
[10]基于成本模型法的1MW变速风电机组的参数优化设计分析[J]. 邢作霞,姚兴佳,陈雷,李科,郑琼林. 太阳能学报. 2007(05)
硕士论文
[1]风力机结构组件的有限元模拟与优化设计[D]. 庞强.上海交通大学 2008
[2]风力发电机系统动力特性仿真研究[D]. 邵金华.重庆大学 2007
[3]风力发电机三维建模与分析[D]. 邱兴克.新疆大学 2006
[4]变转速风力机整机性能研究及软件开发[D]. 杜明慧.汕头大学 2005
本文编号：3593886
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１全球总装机容量（ＭＷ）??，
０?２Ｈ°Ｑ?■画圓■画■醒償：露．ｉ??２００１?２００２?２００３?２００４?２００５?２００６?２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１??图１－１全球总装机容量（ＭＷ）??目前，世界总装机容量排名前５的风电国家：中国，美国，德国，西班牙和??印度。上述５个国家风机总装机容量占全球市场的份额高达７４％，保持领先地位。??中国的总装机容量发展迅猛，前景广阔。图１－２给出了总装机容量前１５位国家??（Ｗｏｒｌｄ?Ｗｉｎｄ?Ｅｎｅｒｇｙ?Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，?２０１１）?〇??屮?｜．ｌ；ｌ?＾?６２／７３３??美国?■?＇?＇…４６，９１９??德国?擎罐獅５＾＾２９，０６０??西班牙?１：－：ｓ?２１，６７＾??印度?■＇聰卿徽》
本、优化机组性能的有效途径（ＫｏｎｇＣ，２００５；?ＢｅｃｈｌｙＭＥ，?１９９７；?ＫｎｕｔＯＲｏｎｏｌｄ，??２００１；?ＣｈａｚｌｙＥ?Ｉ，?１９９３）。内部结构型式常用玻璃纤维夹层板做成Ｃ型、Ｄ型或??０型大梁，内部填充硬质泡沫塑料，如图１－３所示。德国的Ｅｎｅｒｃｏｎ公司对叶片??内部结构进行了深入有效的研究，剖面通常采用主梁与蒙皮结构，可以缩小叶片??的外形截面。??康－觸本域維黎＿?藤凝竣璃纤織覆商翳沲深■料??＿臟搽木＿叶羚?＿部分实心轉轉■懸??以Ｉｆ胬结构，??ｍｎｍｍ??輪鑛難???ｍｍｍｍ?麵麗??抝錄窝签叶ｔ?＿金纖鸛■搪赚伶??ｍ?ｍｎ?務璣奸＿隳爾?蠻粱黎ｕ?金襄ｉｔ凝薦??＿叙域璃谶钧空心梁?ｗ?＃金＿＿＿爾麵的资心猶??图１－３叶片内部结构型式??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]风力机叶片的三维建模[J]. 闫海津,胡丹梅. 能源技术. 2009(02)
[2]风力发电机整机气动性能数值模拟计算与仿真研究[J]. 张果宇,蒋劲,刘长陆. 华东电力. 2009(03)
[3]一种风力机风轮设计和优化方法研究[J]. 杨瑞,李仁年,韩伟,李德顺,张士昂. 西华大学学报(自然科学版). 2008(04)
[4]大型风电机组叶片翼型的设计方法[J]. 芮晓明,马志勇,康传明. 农业机械学报. 2008(02)
[5]大型风力机叶片的三维造型及数控加工[J]. 李惠军,乌建中. 机电一体化. 2007(06)
[6]基于MATLAB的小型风力机叶片设计[J]. 王军,周丙超. 水电能源科学. 2007(05)
[7]风力机叶片的有限元建模[J]. 林海晨. 绵阳师范学院学报. 2007(08)
[8]风力机叶片外形参数化建模[J]. 孙永泰. 玻璃钢. 2007(02)
[9]风力机叶片外形参数化建模[J]. 孙永泰. 玻璃钢. 2007 (02)
[10]基于成本模型法的1MW变速风电机组的参数优化设计分析[J]. 邢作霞,姚兴佳,陈雷,李科,郑琼林. 太阳能学报. 2007(05)
硕士论文
[1]风力机结构组件的有限元模拟与优化设计[D]. 庞强.上海交通大学 2008
[2]风力发电机系统动力特性仿真研究[D]. 邵金华.重庆大学 2007
[3]风力发电机三维建模与分析[D]. 邱兴克.新疆大学 2006
[4]变转速风力机整机性能研究及软件开发[D]. 杜明慧.汕头大学 2005
本文编号：3593886
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