风力机翼型多目标优化及尾缘加厚研究

来源 :风机技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cnars
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
采用多目标遗传算法与类别形状函数变换(CST)方法相耦合的方法对翼型外形进行多目标优化设计,在攻角工作范围内,以实现高升阻比、低阻力为目标,最终得到一系列Pareto最优解集.采用指数混合函数法对优化后得到的翼型在尾缘处进行非对称加厚.通过求解二维雷诺平均纳维-斯托克斯方程(RANS)获得翼型的气动参数,结果显示:优化后的翼型与原始翼型相比具有更优的压力分布,有效提高了升力系数,减小了阻力系数.优化翼型尾缘经过加厚处理后,所有攻角下的升力系数以及升阻比系数都得到了提高,流动情况进一步改善,涡心与失速点均有一定程度的后移,表明钝尾缘翼型具有比原始翼型和优化翼型更好的升阻力特性.
其他文献
为了充分发挥自然资源价值,达到矿山废弃煤矸石的再利用,结合微波辅助剔选技术,使煤矸石进一步筛分得到粉煤灰和骨料等材料,并制作混凝土试块进行回弹值和力学试验分析具有较好的效果.研究结果表明:微波辅助剔选技术在再生混凝土材料应用中是可行的;微波辅助剔选技术具有无污染、安全无害、简单方便等特点;煤矸石经微波照射剔选出来的粉煤灰和骨料质量较高,可用于制作水泥和混凝土;普通混凝土试块破坏从边缘向中心逐渐发展,而再生混凝土试块破坏时中心和边缘趋于同时发生和扩展;经设计制作的再生混凝土试块强度低于并接近于普通混凝土试块
生活水箱是二次加压供水系统的储水设施.为满足进、出水安装要求,水箱中存在一定的容积无法被有效利用,包括最高水位以上及最低水位以下的容积,这部分容积称为无效容积.此部分容积增加了水箱的制造、运输、安装成本,给工程设计、施工增加了困难,还增加了水质二次污染的风险,造成了水资源浪费,设计中应尽量减小无效容积.提出几种不同的水箱出水方式,通过计算、对比各出水方式的无效容积占比,得出各方式的节水效果,并总结了各出水方式对水箱本体结构的影响.这几种出水方式能够在一定场合、一定程度上减少水箱最低水位以下的无效容积,达到
在内向型增长的存量规划时代,老旧小区改造更新工程,将会是新一轮城市发展的价值增长点.老旧小区住宅建筑外墙改造的节能做法与施工方法将是工程的重点.基于“老旧小区住宅建筑现状”问题的专题调研,了解老旧小区居民对居住功能、空间、流线、外观、内饰、设备等方面所能提供的舒适性和技术性的要求,提出结合外遮阳设计、保温性能提升的低能耗与装配式改造技术方法耦合的预制保温门窗及墙体概念,以侧重被动式技术推广、可再生能源利用和环境保护的荷兰与德国的更新改造经验为启示,从外挂保温芯材选择、保温装饰板与遮阳构件一体化、外墙保温节
2014年京杭大运河以中国第46个世界遗产项目成功申遗,随着乡村振兴战略的提出与能源优化工程推进,运河沿线乡村逐渐受到重视,但多数地区节能改造滞后于煤改清洁能源工程,如何提升运河沿线乡村人居环境质量以及节能水平尤为重要.由于不同的乡村发展环境以及建筑营造方法,沧州运河沿线乡村民居类型多样,不同民居往往会带来不同的舒适度体验,沿线民居生态节能改造不能一概而论,需要因地制宜,从实际出发分类讨论.从乡村民居生态节能改造角度出发,以沧州市运河沿线乡村民居作为研究对象,通过对运河沿线乡村民居进行调研,分析现状问题,
建筑连廊作为现代建筑之间重要的连接构筑物,具有封闭性结构和高频性使用特点.在使用过程中,连廊经过太阳辐射,加之受热压的影响形成顶部热空气堆积现象,导致顶部温度过高,底部温度过低.因而迫切地需要运用建筑热环境和节能可持续发展的理论指导改善连廊内的热环境,降低设备初投资和运行能耗.以天津市滨海文化中心文化长廊项目为例,采用Airpak软件对室内热环境进行多工况、多角度的对比分析,提出4种空调方案和6种运行耦合策略,以温度为主要控制目标对连廊的室内热环境提出优化改进建议:(1)关于空调方案建议减少1层送风量,尽
在住宅存量规划与节能降耗的时代背景下,节能改造成为居住品质提升的必然性与时代需求.针对北京某高层住宅楼改造的实际项目,以品质提升为目标,通过对既有住宅的现状调研与实地踏勘,总结其在能耗、舒适度以及施工难易等方面存在的问题,从围护结构与冷热源系统两部分进行节能改造,并提出可行性改造方案.围护结构改造中,主要针对外墙、外窗与屋面进行节能改造设计;冷热源系统改造中,提出3种改造方案,并将各方案从节能性、经济性以及施工难易程度等多方面进行综合比较与分析,选取一套经济、节能的冷热源改造方案;同时基于住宅品质提升的目
为探究附面层抽吸对跨声速扇形扩压叶栅分离流动控制、气动性能和流场结构的影响,本文基于CFX数值模拟方法对扇形扩压叶栅进行端壁孔抽吸方案研究,并分析叶栅抽吸效果随抽吸流量的变化规律.抽吸位置分布在上下端壁近吸力面端壁处,将弦长四等分为四个不同方案.对比原型及各抽吸孔方案可以得到,当抽吸流量为原型叶栅进口质量流量的0.7%时,最优方案为分离点下游附近的抽吸方案,下端壁单侧抽吸时扇形叶栅总压损失较原型叶栅降低7.83%,静压较原型提高7.86%.同时随着抽吸流量的增加,叶栅流动损失逐渐降低,扩压能力提升.
上游风电机组的扰动效应使风机尾流处风场湍流强度增大,因此,下游风电机组的疲劳荷载显著增大.为了降低下游风电机组的风致响应,利用调谐质量阻尼器与旋转惯性双调谐质量阻尼器,开展尾流作用下的风机结构振动控制研究.采用致动线方法,实现了风机尾流风场仿真,风场数值仿真结果与实验值吻合;依据广义坐标理论,编制陆上风机结构风致响应分析程序,以实现读取任意风场数据并考虑旋转叶片与塔体耦合时变结构的风机整机风致动力响应分析,自编程序计算结果与商业程序基本吻合;采用调谐质量阻尼器与旋转惯性双调谐质量阻尼器对下游风电机组进行振
膨胀机转子的叶片角分布对其流动特性有很大影响,膨胀机在运行过程中,根据工况选择合适的叶片角,可以有效提高整体性能,改善各流动参数在膨胀机中的分布情况,减少流动损失,扩大工作范围.本文利用CFD软件对膨胀机转子模型进行了三维数值模拟与分析,对转子前后缘叶片角多参数模拟.研究表明:当转子前缘叶片角偏大或者偏小时,叶片前缘与介质来流方向差异过大,增加了转子进口的入射损失.转子前缘叶片角会影响转子与导叶交汇区域流体流动,与设计工况不匹配的叶片角不利于流场分布,增加流场能量损耗并产生涡流,同时前缘叶片角对膨胀机效率
为探究局部进气对涡轮叶栅内部流场的影响机理,本文针对某大膨胀比涡轮叶栅,采用数值模拟方法,对局部进气条件下涡轮叶栅内部流场开展了详细的研究与分析,并研究了不同的出口马赫数与来流攻角下局部进气涡轮叶栅内部流动规律和机理.结果表明:局部进气导致涡轮叶栅中马赫数分布发生变化,在涡轮叶栅进口出现高马赫数区域和弓形激波,进口气流经过弓形激波减速后,又在叶片吸力面表面加速,而后再次遇到通道激波减速,随着涡轮叶栅出口马赫数增加,涡轮叶片压力面前缘附近气流再次加速至超声速,形成位于叶片压力面的新激波;随着出口马赫数增加,