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1、風 電 機 組 設(shè) 計第 三 組 (一 ) 設(shè) 計 理 論 (二 ) 相 關(guān) 參 數(shù) 確 定(三 ) 葉 片 的 設(shè) 計 過 程(四 ) 總 結(jié)(五 ) 主 要 參 考 文 獻 （ 一 ） 設(shè) 計 理 論 葉 素 理 論 的 基 本 出 發(fā) 點 是 將 風 輪 葉 片 沿 展 向 分 成 許 多 微 段 ， 稱 這 些 微 段 為 葉 素 。 假 設(shè) 在 每 個 葉 素 上 的 流 動 相 互 之 間 沒 有 干擾 ， 即 葉 素 可 以 看 成 是 二 維 翼 型 ， 這 時 ， 將 作 用 在 每 個 葉 素 的 力 和 力 矩 沿 展 向 積 分 ， 就 可 以 求 得 作 用 在 風

2、輪 上 的 力 和 力 矩 。葉 素 理 論葉 素 理 論 的 基 本 出 發(fā) 點 是 將 風 輪 葉 片 沿 展 向 分 成 許 多 微 段 ， 稱 這 些 微 段 為 葉 素 。 假 設(shè) 在 每 個 葉 素 上 的 流 動 相 互 之 間 沒 有 干擾 ， 即 葉 素 可 以 看 成 是 二 維 翼 型 ， 這 時 ， 將 作 用 在 每 個 葉 素 的 力 和 力 矩 沿 展 向 積 分 ， 就 可 以 求 得 作 用 在 風 輪 上 的 力 和 力 矩 。 （二）相關(guān)參數(shù)確定 （ 三 ） 葉 片 的 設(shè) 計 過 程 1） 、 確 定 翼 型 的 設(shè) 計 升 力 系 數(shù) 和 最 佳 攻

3、角 2） 、 應(yīng) 用 Glauert方 法 設(shè) 計 由 表 格 可 知該 翼 型 的 最佳 攻 角 為 9 .5 ，設(shè) 計 升 力 系數(shù) 為 1 .1 5 8 3 ，阻 力 系 數(shù) 為0 .0 1 4 9 ， 最 大升 阻 比 為7 7 .7 3 8 3 根 據(jù) Profili軟 件 輸 入 翼 型 型 號 NACA23012,可 得 到 表 3-1和 圖 3-1、 圖 3-2、 圖 3-3及 圖 3-4如 下 所 示 1） 、 確 定 翼 型 的 設(shè) 計 升 力 系 數(shù) 和 最 佳 攻 角 圖 3-1 圖 3-2 圖 3-3 圖 3-4 2） 、 應(yīng) 用 Glauert方 法 設(shè) 計 b.根

4、 據(jù) 上 表 可 以 繪 出 弦 長 和 安 裝 角 隨 截 面 半 徑 變 化 的 曲 線 圖 圖 3-5圖 3-6 圖 3 -7 圖 3 -8 （ 6） 、 葉 片 性 能 計 算 。葉 片 性 能 計 算 主 要 有 三 項 內(nèi) 容 ： (軸 向 推 力 ； (轉(zhuǎn) 矩 和 功 率 ； (相 對 應(yīng) 的 推 力 系 數(shù) 、 轉(zhuǎn) 矩 系 數(shù) 和 風 能 利 用 系 數(shù) 。下 面 以 Wilson設(shè) 計 法 為 基 礎(chǔ) 討 論 葉 片 性 能 計 算 。 當 考 慮 到 葉 梢 部 損 失 時 ， 風 輪 半 徑 r處 葉 素 上 的 軸 向 推 力 、 轉(zhuǎn) 矩 和功 率 為軸 向 推 力 、

5、 轉(zhuǎn) 矩 和 功 率 可 由 上 式 積 分 求 得也 可 以 用 系 數(shù) 形 式 給 出 。 0 33 03 2 01 8 1-a1 V2M MC bF dR 根 據(jù) 上 述 公 式 計 算 出 各 性 能 系 數(shù) 的 值 如 表 3-3所 示 。 （ 7） 、 葉 片 造 型 。具 體 求 解 步 驟 如 下 ： a、 獲 取 翼 型 數(shù) 據(jù) (x0 ， y0 )， 通 過 profili軟 件 導 出 的 NACA2 3 0 1 2 獲 得 ， 該 軟 件 提供 的 翼 型 數(shù) 據(jù) 較 充 足 。 b、 求 解 翼 型 以 氣 動 中 心 為 原 點 、 翼 型 前 后 緣 連 線 為

6、軸 的 二 維 坐 標 （ x 1 ， y1 ） 。設(shè) 氣 動 中 心 坐 標 為 （ x， y） 。 則 ： （ x1 ， y1 ） =（ x0 ， y0 ） -（ x， y） 。 c、 求 解 各 葉 素 各 離 散 點 空 間 實 際 坐 標 （ x， y， z） 。 （ 四 ） 總 結(jié) 為 期 兩 周 半 的 課 程 設(shè) 計 結(jié) 束 了 。 在 這 段 時 間 的 學 習 中 ， 我 們收 獲 了 很 多 ， 也 找 到 了 各 自 身 上 的 不 足 。 這 次 的 課 程 設(shè) 計 ， 不 僅檢 驗 了 之 前 所 學 的 知 識 ， 也 培 養(yǎng) 了 我 們 如 何 去 規(guī) 劃 一

7、件 事 情 ， 如何 去 做 一 件 事 情 ， 又 如 何 完 成 一 件 事 情 。 在 設(shè) 計 過 程 中 ， 與 同 學分 工 合 作 ， 相 互 探 討 、 相 互 學 習 、 相 互 監(jiān) 督 ， 我 們 不 僅 僅 學 會 了協(xié) 作 ， 學 會 了 寬 容 ， 更 學 會 了 理 解 。 風 電 作 為 一 個 有 富 有 特 色的 專 業(yè) ， 風 力 機 組 是 我 們 要 深 入 學 習 的 ， 從 葉 片 設(shè) 計 的 資 料 收 集到 葉 片 弦 長 和 安 裝 角 的 計 算 ； 從 葉 片 葉 素 的 繪 制 到 葉 片 三 維 仿 真的 制 作 ， 我 們 深 入 地

8、了 解 到 了 葉 片 從 計 算 到 制 作 的 各 個 過 程 ， 而原 本 學 到 的 風 力 機 空 氣 動 力 學 知 識 ， 也 在 這 次 的 課 程 設(shè) 計 中 得 到實 踐 。 通 過 這 次 課 程 設(shè) 計 ， 讓 我 們 將 理 論 聯(lián) 系 到 實 踐 ， 開 始 真 正地 融 入 新 能 源 這 個 行 業(yè) 。 （ 五 ） 主 要 參 考 文 獻1 . 風 力 機 設(shè) 計 理 論 及 方 法 .趙 丹 平 .北 京 大 學 出 版 社 ,2 0 1 2 .2 . 風 力 發(fā) 電 技 術(shù) 及 應(yīng) 用 .范 海 寬 .北 京 大 學 出 版 社 ,2 0 1 3 .3 .風

9、 力 機 空 氣 動 力 學 .吳 雙 群 .北 京 大 學 出 版 社 ,2 0 0 9 .4 . 風 力 發(fā) 電 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 、 運 行 與 維 護 . 葉 杭 冶 .電 子 工 業(yè) 出 版社 ,2 0 1 0 .5 . 風 力 機 設(shè) 計 、 制 造 與 運 行 . 何 顯 富 ,盧 霞 等 .化 學 工 業(yè) 出 版社 ,2 0 0 9 .6 . 風 力 發(fā) 電 機 組 原 理 及 應(yīng) 用 (第 2 版 ). 姚 興 佳 ,宋 俊 .機 械 工 業(yè) 出 版社 ,2 0 0 9 .7 . 風 力 發(fā) 電 機 組 設(shè) 計 .芮 曉 明 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2 0 1 0 .8 . CAD繪 圖 的 相 關(guān) 資 料 及 其 他 風 力 發(fā) 電 相 關(guān) 書 籍 、 技 術(shù) 文 章 等 .