微型風力機風輪結構設計及仿真分析.pdf

1、風能作為當今世界發(fā)展最成熟的清潔能源,有望替代傳統(tǒng)化石燃料成為發(fā)展的能源支柱。利用城市風能資源能夠有效提高可再生能源的使用比例,符合可持續(xù)發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)大型風力機結構不適用于城市環(huán)境,因此設計符合城市風資源特點的微型風力機成為研究熱點。本文根據(jù)實際工況進行微型風力機風輪結構設計及其氣動性能分析,為風輪結構改進提供依據(jù),具有明確的工程意義和理論價值。
　　依據(jù)傳統(tǒng)風輪設計理論與微型風力機工況特點,從風輪直徑、葉片數(shù)、葉片形狀和翼型方

2、面進行風輪結構設計,得到一種矩形葉片風輪;利用三維建模軟件Pro/E生成矩形葉片風輪的三維實體模型。
　　運用流體動力學軟件FLUENT建立矩形葉片風輪的三維流場模型,研究不同來流風速與角速度下,矩形葉片風輪輸出轉矩、軸向推力、輸出功率以及葉片表面壓力的變化規(guī)律。
　　建立矩形葉片風輪試驗裝置,得到不同來流風速下,風輪輸出轉矩隨風輪角速度的變化趨勢;通過對比試驗結果與仿真計算結果的一致性,驗證了仿真模型的有效性。