螺旋型垂直轴风力机气动特性研究

来源 :济南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xypcs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
风力发电机依靠叶片旋转将风能转换为电能。虽然风力发电机的形式多样,但不同种类的风力发电机利用各自的特性提高自身输出转矩和发电效率是它们的共性。垂直轴风力机的气动特性较好、不用安装调向装置、可以接受任意方向的来流、维护维修容易等优点受到了诸多学者的青睐。但也存在一些不足之处,垂直轴风力机在运行过程中出现动转矩周期波动性大、动转矩震荡剧烈破坏风轮旋转主轴稳定性、风力机功率输出不稳定等问题。本文对螺旋型垂直轴风力机进行气动特性研究,提高其输出转矩和风能利用率。(1)为螺旋型垂直轴风力机选取翼型,主要对NACA0009、NACA0012、NACA0015、NACA0018翼型在既定的结构参数和风场环境下进行二维仿真,模拟计算出最大升阻比,确定翼型选取NACA0012。(2)在不同风场环境下对不同叶片数的风力机进行二维仿真,分析其速度尾流云图、压力云图、静态压力曲线图,确定风力机最佳叶片数为3,以及风力机旋转时的尾流场对其他周围风力机的影响情况。(3)选取螺旋角度为30°、45°、60°、90°、120°、150°的螺旋型垂直轴风力机,在尖速比为0.6、0.8、1.0、1.2、1.8、2.0、2.4、2.8、3.2,风速为2m/s、4m/s、6m/s的情况下进行三维仿真。分析输出的速度云图、压力云图、湍流粘度云图以及力矩系数曲线和风能利用系数曲线,对数据进行处理,得到最大输出风能利用率为48.2%,确定最佳参数组合:风速为6m/s、尖速比为2、螺旋角为60°。(4)对不同螺旋角度的螺旋型垂直轴风力机气动特性研究后,选取四种螺旋角度(60°、90°、120°、150°)风力机进行风洞试验,监测输出值,得到风速与风力机转速、风速与风力机功率的关系数值关系,计算出风能利用率Cp的数值并绘制曲线,得到最大风能利用率为38.2%。(5)确定出最佳参数组合后,在平顶建筑上不同位置安装不同高度的螺旋型垂直轴风力机,分析两种方案中不同截面的速度云图,确定出螺旋型垂直轴风力机的合适安装距离。
其他文献
关于违约责任与侵权责任竞合问题的争论一直备受关注,各国学者也致力于创造一个权威的学说和解决的方案,但总是“顾此失彼”,尚未有一个标准的答案“屹立不倒”。本文尝试对
渠道作为营销4P中一个重要要素,已成为决定企业成败与否的关键。渠道为王和渠道制胜是家电行业的法宝,以超市连锁、专业家电连锁、专卖店为代表的传统渠道是企业资源争夺的重
作为食品安全问题中的一个典型案例,“地沟油”事件的出现,不仅反映了我国对食品安全卫生问题的日益重视,更是折射出我国在市场经济高速发展的过程中食品安全领域的行政监管
商业银行的个人理财业务是指商业银行根据客户个人和家庭的财务状况结合其风险承受能力,为其提供的财务分析、规划、投资顾问及资产管理等专业化服务,并运用各种金融工具帮助
硕士研究生,已经从知识的学习走向了对问题的研究,科研能力的训练逐渐成为学习的重心。学位论文,是研究生对基础知识、专业技能以及创新能力综合运用的结果,是科研能力的集中
电视节目作为一种比较纯粹的文化产品,在人们的文化消费生活中占据着重要的地位。一方面,各大电视台推出花样迭出的电视节日,围绕着收视率展开激烈的争夺战;另一方面,观众在消
本课题使用OpenGL和Visual C++6.0设计并实现了一个机械自动化设备的虚拟仿真系统。该系统理论上可以模拟任何由机械设备和PLC可编程控制器控制的自动化产品,包括PLC程序的运
毫米波雷达是ADAS和无人驾驶产业中的核心传感器之一。针对汽车行业对成本控制的要求,减少产品中的器件种类和数量,采用ZYNQ芯片自带的AXI总线模块和DDR控制模块来充分利用原
龙门山断裂带四川北川县陈家坝一带的辉绿岩脉的形成时代一直令人关注,迄今为止仅有K-Ar测年,且未报道。开展1:25万绵阳幅区域地质调查(修测)时,在侵入寒武系邱家河组中的辉绿岩脉
根据智能算法在混凝土强度预测上的应用,针对四种算法模型即RBF神经网络、GRNN神经网络、ELM极限学习机以及SVR回归支持向量机,对实验室采集到的同批101组混凝土强度测试数据