导读:本文包含了风轮模拟论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:垂直轴风力机,偏心风轮,起动性,气动特性
风轮模拟论文文献综述
李岩,吴志诚,田川公太朗,冯放,张婷婷[1]（2018）在《偏心风轮结构对垂直轴风力机气动特性影响数值模拟》一文中研究指出为了改善垂直轴风力机气动特性,提出了一种具有偏心结构的直线翼垂直轴风力机风轮形式,通过增大叶片气动力对转轴的作用半径来改善风力机的起动性能和提高输出功率特性.以采用NACA0018翼型的3叶片风力机为对象,利用数值模拟方法计算了具有6种不同偏心量风轮结构的风力机静态起动力矩系数和输出功率系数,分析了不同偏心量对风力机气动特性的影响规律.计算结果表明:适当的偏心量可消除在某些方位角处的反向力矩,使静态力矩系数波动变得平滑,从而有效改善直线翼垂直轴风力机整体起动性能.同时,适当的偏心量还可有效提高风力机的输出功率特性,最大功率系数可提高12%.(本文来源于《排灌机械工程学报》期刊2018年05期）
陈宇明,傅秀聪,张骏升,欧宝星,吴池力[2]（2017）在《实度对垂直轴风轮功率系数影响的数值模拟分析》一文中研究指出垂直轴风轮是风能转换的主要设备之一,CFD方法是对其复杂绕流场进行数值模拟的有效手段。实度是影响垂直轴风轮性能的主要参数之一,由叶片数、翼型弦长及转子半径叁个参数共同决定。为研究不同参数组合工况下垂直轴风轮的气动力学行为,采用SST-DDES方法对垂直轴风轮二维模型进行了数值模拟,并与已有研究结果对比分析,评估了SST-DDES预测垂直轴风轮气动性能的准确性。其次,对模拟结果有关键影响的计算域、网格精度以及时间步长进行了无关性研究,减少计算资源消耗并增进数值模拟的可靠性。最后,对多组不同实度的工况进行数值模拟,得到每种工况下功率系数与尖速比的关系曲线。结果表明,风轮实度在0.2~0.5之间时其功率系数峰值最大;两叶片风轮比多叶片风轮具有更高的功率系数峰值和更宽的有效尖速比范围;增大风轮的半径可显着提高风轮的功率峰值系数;风轮实度及半径一定时,不同叶片数和弦长组合具有相似的功率系数曲线。(本文来源于《新能源进展》期刊2017年06期）
陈伟,黄文权,李开世[3]（2017）在《小型Savonius风力机风轮结构优化设计及数值模拟分析》一文中研究指出为提高Savonius风机的能量转换效率,以风机的风能利用率为优化目标,风斗直径、风斗间隙和风轮高度为变量,贝兹极限和相关实验结论为约束条件,建立了风轮结构参数优化模型,并利用Matlab求解得到其最优结构尺寸。为使风能利用率更高,对风轮结构形式进行改进,建立叁维模型,利用Ansys Workbench进行流固耦合分析,验证了优化、改进后风轮结构在危险风速下的可靠性。(本文来源于《机械强度》期刊2017年06期）
周杉,邓胜祥,庞博[4]（2017）在《2.5MW风力机风轮设计及数值模拟》一文中研究指出以我国中部某地一年实测数据为基础,结合Wilson叶片设计方法,利用Soildworks软件建立风轮模型。利用FLUENT软件模拟了7种不同来流下风轮流场的情况,得到了速度分布、湍动能分布云图,计算了不同来流情况下风轮的仿真功率,并与理论值进行对比,可为风力机实际运行提供一定的理论指导。(本文来源于《太阳能》期刊2017年10期）
景坤瑶[5]（2017）在《不同入流条件下屋顶湍流特性和风轮输出功率的数值模拟》一文中研究指出基于城市环境中的风能利用的广阔前景,建筑风能一体化备受青睐。城市风环境由于大量建筑物的存在变得复杂,建筑物周围的风场分布独特,具有湍流程度加剧、风速降低和局部加速等特点。因此,为合理利用建筑环境中的风能,保障屋顶风力机的输出特性和安全可靠性,探究不同入流条件下建筑屋顶湍流特性及屋顶风力机功率特性的变化规律,以确定风力机最佳安装位置和高度及多台风力机的布置,对城市建筑风能利用和屋顶风力机的安装推广有重要意义,亦具有一定的理论和工程实践的价值。依据叁种典型地形拟合对应的入流风剖面作为入流条件,从湍流强度和风加速因子等角度定性定量的分析不同入流条件下屋顶湍流特性及分布规律。研究发现:城市郊区对应的指数风剖面入流,分离区范围较大,其风加速效果最小,风力机应安装于高度大于0.3倍建筑高度的前沿点或近前沿点。建筑物密集但无高大建筑的城市市区对应的对数风剖面入流,同等高度下,产生的速度阻滞程度最小,风加速效果最为明显,但屋顶中后部存在高湍流区域,屋顶风力机应安装于高度大于0.2~0.34倍的建筑高度的前沿点或近前沿点。对于有高大建筑的城市市区对应的半对数风剖面入流,分离区范围最小,速度恢复较快,建筑风加速效果相对较大,且屋顶上方区域湍流程度较小,风力机应安装于高度大于0.15倍建筑高度的前沿点或近前沿点。基于上述屋顶流场的特殊性,引入“越顶气流高度”的概念,突出越顶气流内高湍流、低风速的特点,着重分析风速及建筑物尺寸对“越顶气流高度”的影响,为屋顶风力机的安装提供理论依据。结果表明:越顶气流高度随风速的增加逐渐减少,随建筑物高度的增加逐渐减少,随建筑物宽度的增加逐渐增加。因此,屋顶风力机的安装高度在考虑入流条件的基础上,还应考虑安装屋顶风力机的建筑的尺寸及其所在地区的年平均风速,以便获得较高的输出功率。综合前文对屋顶风力机安装高度的预测,选定特定位置安装风力机,着重分析屋顶风力机的流场特性及风轮功率变化与入流的关系。结果表明:叁种入流情况下,风轮尾流中都出现了明显的轴向速度亏损区域,并且风轮尾流均有不同程度的偏斜,不同入流条件下的偏斜程度与产生分离区的范围和大小成正相关。叁种入流条件下风轮功率均随尖速比的增大先增大后减小,在额定工况下达到最大。其中,因对数入流条件下建筑集风效果明显,风轮轮毂处的风速大于其他两种入流,因此其风轮输出功率明显增大。基于屋顶上湍流强度的大小与高度的关系,在屋顶风力机风轮半径范围内选择安装高度分别安装风力机,分析安装高度对风轮功率的影响。结果表明,风轮功率增长速率随着安装高度的增加逐渐减小。因此,屋顶风力机安装时,在安全性和安装成本允许范围内可适当增加安装高度,但增加幅度不宜过大,约为风轮半径(R=0.7m)即可。以上结果对建筑风能利用和屋顶风力机的推广安装有重要意义,亦具有一定的理论和工程实践的价值。(本文来源于《内蒙古工业大学》期刊2017-06-01）
周鑫,郑源,周嘉言[6]（2017）在《Gurney襟翼对风力提水机风轮性能影响的数值模拟》一文中研究指出风力提水机在我国经过严格的生产考核运行和多年的实际应用,产品质量基本可靠,有些机组的水平达到或处于国际领先地位。针对风力提水机的应用,在来流风速3~14m/s、攻角4°~14°范围内,对装有不同高度襟翼的风轮采用Fluent软件进行模拟计算,比较分析其气动性能和叶片周围流场分布的差异,研究Gurney襟翼的增升原理。结果表明,Gurney襟翼有效增加了风轮的输出功率,特别是在大攻角、较高风速情况下,其中2%弦长高度的襟翼增升效果最好,并分析获得风轮输出功率增大的主要原因为襟翼后方出现的卡门涡街和襟翼前面的角涡。(本文来源于《水电能源科学》期刊2017年04期）
朱建勇,马树元,王建明,刘沛清[7]（2016）在《城市环境Savonius风轮地面效应数值模拟》一文中研究指出为了利用城市环境中的风能资源,提出一种卧式安装在屋顶的Savonius风轮。通过数值模拟方法研究Savonius风轮地面效应,研究了间隙比(风轮离地高度H与风轮旋转直径D_R的比值)对风轮气动特性的影响,并分析了风轮的雷诺数效应和尾流特性。计算结果表明:地面效应影响风轮的气动特性;在间隙比H/D_R=0.4时,风轮的启动性能最优,相比未受地面效应影响的风轮,其扭矩系数和功率系数得到明显的提高,较高功率系数对应的尖速比区间得到拓宽,尾流速度亏损恢复需要更长的距离;雷诺数的增加有助于提高风轮的气动特性。(本文来源于《电网与清洁能源》期刊2016年03期）
高翀恒,郑源,周鑫[8]（2016）在《小型风力提水机的低实度风轮设计及其数值模拟》一文中研究指出针对传统风力提水机实度大、风能利用率低的缺点,采用NACA4412航空翼型及叶素动量理论对小型风力提水机叶片的气动外形进行设计,采用6叶片风轮形式,引入修正因子,并根据工程实际优化了叶片的弦长及安装角,并采用CFD方法对风轮进行数值模拟。结果表明,设计的风力提水机在2.8m/s的微风下可起动,在额定工况下风能利用系数达0.43,叶片具有很好的叁维流动特性,风能利用系数高,降低了传统风力提水机风轮的实度,扩大了风能的利用范围。研究结果对风力提水机的改进设计有指导意义。(本文来源于《水电能源科学》期刊2016年03期）
江波,史萌萌,李奕[9]（2014）在《风轮偏航对风力机气动性能数值模拟分析研究》一文中研究指出建立了风轮偏航15°的风力机整机计算模型,运用FLUENT软件对该模型进行气动数值模拟。分析额定工况下,偏航对风力机表面气流速度、压力、风力机前后速度分布和静压力的影响。(本文来源于《2014年江西省电机工程学会年会论文集》期刊2014-12-12）
张杰,段绪连,张雪梅[10]（2014）在《风轮特性的电气模拟》一文中研究指出通过对风轮的受力及风能利用系数进行分析,推导了风能利用系数和风轮转矩的近似表达式,讨论了实现风轮输出特性及转动惯量模拟的方法。使用感应电机对风轮的转矩转速特性进行模拟,同时给出了风轮模拟系统的硬件结构,搭建了实验平台。测试表明,该系统能够实现风轮输出特性的近似模拟,并能较准确地反映出转动惯量对输出特性的影响,为风力发电的研究提供了方便的测试手段。(本文来源于《大功率变流技术》期刊2014年04期）
风轮模拟论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
垂直轴风轮是风能转换的主要设备之一,CFD方法是对其复杂绕流场进行数值模拟的有效手段。实度是影响垂直轴风轮性能的主要参数之一,由叶片数、翼型弦长及转子半径叁个参数共同决定。为研究不同参数组合工况下垂直轴风轮的气动力学行为,采用SST-DDES方法对垂直轴风轮二维模型进行了数值模拟,并与已有研究结果对比分析,评估了SST-DDES预测垂直轴风轮气动性能的准确性。其次,对模拟结果有关键影响的计算域、网格精度以及时间步长进行了无关性研究,减少计算资源消耗并增进数值模拟的可靠性。最后,对多组不同实度的工况进行数值模拟,得到每种工况下功率系数与尖速比的关系曲线。结果表明,风轮实度在0.2~0.5之间时其功率系数峰值最大;两叶片风轮比多叶片风轮具有更高的功率系数峰值和更宽的有效尖速比范围;增大风轮的半径可显着提高风轮的功率峰值系数;风轮实度及半径一定时,不同叶片数和弦长组合具有相似的功率系数曲线。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
风轮模拟论文参考文献
[1].李岩,吴志诚,田川公太朗,冯放,张婷婷.偏心风轮结构对垂直轴风力机气动特性影响数值模拟[J].排灌机械工程学报.2018
[2].陈宇明,傅秀聪,张骏升,欧宝星,吴池力.实度对垂直轴风轮功率系数影响的数值模拟分析[J].新能源进展.2017
[3].陈伟,黄文权,李开世.小型Savonius风力机风轮结构优化设计及数值模拟分析[J].机械强度.2017
[4].周杉,邓胜祥,庞博.2.5MW风力机风轮设计及数值模拟[J].太阳能.2017
[5].景坤瑶.不同入流条件下屋顶湍流特性和风轮输出功率的数值模拟[D].内蒙古工业大学.2017
[6].周鑫,郑源,周嘉言.Gurney襟翼对风力提水机风轮性能影响的数值模拟[J].水电能源科学.2017
[7].朱建勇,马树元,王建明,刘沛清.城市环境Savonius风轮地面效应数值模拟[J].电网与清洁能源.2016
[8].高翀恒,郑源,周鑫.小型风力提水机的低实度风轮设计及其数值模拟[J].水电能源科学.2016
[9].江波,史萌萌,李奕.风轮偏航对风力机气动性能数值模拟分析研究[C].2014年江西省电机工程学会年会论文集.2014
[10].张杰,段绪连,张雪梅.风轮特性的电气模拟[J].大功率变流技术.2014