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大气边界层中风力机载荷及功率特性的实验研究
1
作者 郭兴铎 李银然 +2 位作者 李仁年 魏魁 马清东 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期9-16,共8页
该文在风洞中构建出两种平均风切变指数和湍流强度的大气边界层风场,并开展均匀来流和大气边界层条件下风力机载荷及功率特性的实验研究。结果表明:风力机偏航运行时,机组轴向载荷减小,疲劳载荷增大,随着偏航角增大,风轮功率系数减小,... 该文在风洞中构建出两种平均风切变指数和湍流强度的大气边界层风场,并开展均匀来流和大气边界层条件下风力机载荷及功率特性的实验研究。结果表明:风力机偏航运行时,机组轴向载荷减小,疲劳载荷增大,随着偏航角增大,风轮功率系数减小,最优叶尖速比降低。在大气边界层来流条件下,风轮平均倾覆力矩系数和功率系数较均匀来流增大,机组疲劳载荷、极端载荷,及输出功率的非定常特性显著增加,且功率系数的概率分布更符合高斯分布。此外,风轮功率系数频谱与大气边界层来流速度频谱存在一定程度的关联性,在耦合区间出现Φ_(p)/Φ_(u)-f^(-2)的幂率关系。而功率系数频谱在超过约3倍转频后基本维持水平趋势,表明湍流来流与输出功率的调制作用在该频率处开始解耦,解耦后风力机功率输出受湍流来流的影响较弱,其功率谱响应主要取决于风轮的自身特性。 展开更多
关键词 水平轴风力机 大气边界层 湍流 功率 载荷 风洞实验
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串联水平轴潮流能水轮机组尾流结构的影响分析
2
作者 李思睿 李守根 梅云雷 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第13期132-137,共6页
为优化水平轴潮流能水轮机的阵列布局,本文采用计算流体力学(CFD)方法,研究2个串联布置的水平轴水轮机的纵向间距和叶尖速比对功率系数、推力系数及尾流的影响。结果显示:随着叶尖速比的增加,下游水轮机的功率系数先增大后减小,推力系... 为优化水平轴潮流能水轮机的阵列布局,本文采用计算流体力学(CFD)方法,研究2个串联布置的水平轴水轮机的纵向间距和叶尖速比对功率系数、推力系数及尾流的影响。结果显示:随着叶尖速比的增加,下游水轮机的功率系数先增大后减小,推力系数单调增加,且功率系数和推力系数随着纵向间距的增加而增大。尾流速度分析表明,叶尖速比的增加有助于加速下游水轮机尾流速度和湍动能的恢复。建议在布置串联水轮机组时,纵向间距应大于10倍叶轮直径,这将有助于提高水轮机阵列的发电效率和稳定性。 展开更多
关键词 水平轴潮流能水轮机 串联布置 CFD数值模拟 尾流特性
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叶片旋向对风力机尾流特性影响的试验研究
3
作者 徐文权 东雪青 +3 位作者 韩玉霞 汪建文 高志鹰 郭旭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期127-134,共8页
采用一种简单、有效的方法来改善风力机尾流效应,提升下游风力机功率。进行叶片旋向对风力机尾流特性的试验研究,利用低频粒子图像测速(PIV)系统对NACA4415翼型的叶片进行扰流流场测试并采集风力机的尾流数据。当2台串列排布的风力机旋... 采用一种简单、有效的方法来改善风力机尾流效应,提升下游风力机功率。进行叶片旋向对风力机尾流特性的试验研究,利用低频粒子图像测速(PIV)系统对NACA4415翼型的叶片进行扰流流场测试并采集风力机的尾流数据。当2台串列排布的风力机旋向不同时,首先在下游风力机前1D(D为风轮直径)处,叶尖涡涡核位置向中央尾迹区偏移,而外部主流区的流体在叶尖涡诱导区的输运和卷吸作用下持续进入中央尾迹区并与之掺混使得轴向速度恢复得更佳;进而分析下游风力机后1D的流场数据,结果显示:虽然下游风力机叶尖涡几何结构被“打碎”,但涡核能量却未降低;最后探讨影响风力机功率特性的因素,下游风力机入流角的增大促使下游风力机捕获更多风能,在风轮间距为2D时,逆向旋转的功率比比同向旋转时高4.70%,且功率比随间距增加其增幅逐渐减小。 展开更多
关键词 叶片旋向 粒子图像测速法 水平轴风力机 气动性能 尾迹流场 功率
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基于生成对抗网络的潮流能水轮机水翼优化设计
4
作者 李昌明 袁鹏 +3 位作者 王树杰 谭俊哲 司先才 刘永辉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期586-594,共9页
针对水翼的全局优化需大量的计算流体动力学(CFD)模拟进而增加计算成本的问题,提出一种基于生成对抗网络(GAN)和CFD的水翼优化设计框架,利用GAN根据现有翼型库对水翼设计进行参数化,由于GAN的高维生成能力,这种参数化方法仅使用少量的... 针对水翼的全局优化需大量的计算流体动力学(CFD)模拟进而增加计算成本的问题,提出一种基于生成对抗网络(GAN)和CFD的水翼优化设计框架,利用GAN根据现有翼型库对水翼设计进行参数化,由于GAN的高维生成能力,这种参数化方法仅使用少量的参数即可生成大量光滑逼真的水翼,降低了水翼参数的维度。该优化框架结合Python脚本和OpenFOAM自动完成水翼的网格生成和流体仿真,可得到具有更高升阻比的水翼,优化总时间成本为69.8 h,提高优化效率和精度。此外,将优化水翼应用于潮流能水轮机叶片的设计,结果表明,优化水翼Optc建模的水轮机叶片最佳获能系数提升15.56%,显著提高水轮机的获能性能。 展开更多
关键词 水翼 生成对抗网络 潮流能 计算流体动力学 水轮机叶片 获能系数
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偏航工况下风力机叶片动态挥舞变形实验
5
作者 牛大川 张立茹 +3 位作者 贾靖 高伟 路瑶 邱桐 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1491-1497,共7页
风力机叶片在运行过程中受多种载荷作用会产生变形,且偏航导致叶片的受力情况更加复杂。为探究偏航工况下叶片动态挥舞变形情况,文章利用数字图像相关技术(DIC)开展实验,寻找偏航角、风速、转速的变化对叶片动态挥舞变形的影响规律。实... 风力机叶片在运行过程中受多种载荷作用会产生变形,且偏航导致叶片的受力情况更加复杂。为探究偏航工况下叶片动态挥舞变形情况,文章利用数字图像相关技术(DIC)开展实验,寻找偏航角、风速、转速的变化对叶片动态挥舞变形的影响规律。实验结果表明:水平轴风力机叶片的动态挥舞变形呈正弦规律变化,风速越大,动态挥舞变形越大;转速越大,动态挥舞变形增大的同时,到达最大值所用时间也越短,经历的变化周期越多;偏航角的存在改变了叶片的受力情况,偏航角越大,动态挥舞变形有增大趋势,到达峰值所用时间越短,峰值位置提前,同时正向动态挥舞变形占比减少,负向动态挥舞变形占比增多,30°偏航角时最明显。 展开更多
关键词 水平轴风力机 叶片动态挥舞变形 偏航工况 数字图像相关技术
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塔影效应下风轮仰角对风力机气动特性的影响
6
作者 路瑶 于鹏 +3 位作者 张立茹 高伟 闫蓉 牛大川 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期340-347,共8页
考虑风力机塔影效应的影响,针对风轮仰角导致风力机气动特性更为复杂的问题,文章对不同仰角水平轴风力机流场进行了数值模拟,分析了风力机叶片截面压力分布、涡量以及塔筒表面压力随相位角的变化规律,探究了风轮仰角对风力机输出功率的... 考虑风力机塔影效应的影响,针对风轮仰角导致风力机气动特性更为复杂的问题,文章对不同仰角水平轴风力机流场进行了数值模拟,分析了风力机叶片截面压力分布、涡量以及塔筒表面压力随相位角的变化规律,探究了风轮仰角对风力机输出功率的影响。结果表明:增大风轮仰角会降低叶片表面压力,减小叶尖部分压差,使得叶片表面高涡量区域减小;添加风轮仰角会使叶片对塔筒影响减小,塔筒表面高涡量区域随着风轮仰角的增大逐渐减小,降低塔筒表面压力波动。当叶片经过塔筒时,塔影效应对风力机影响较大,风力机输出功率降低;当叶片竖直向上时,风力机输出功率达到最大。为风力机添加仰角后,随着风轮仰角的增大,风力机的输出功率与输出功率波动均呈现先增大后减小的趋势;风力机输出功率在风轮仰角为3°时最大,输出功率波动在风轮仰角为6°时最小。 展开更多
关键词 水平轴风力机 塔影效应 风轮仰角 气动特性
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25kW独立运行式水平轴潮流能发电系统 被引量：24
7
作者 马舜 李伟 +1 位作者 刘宏伟 林勇刚 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第14期18-22,共5页
在分析潮流能发电装置特点的基础上,设计了25kW独立运行式水平轴潮流能发电系统。样机系统由经过优化设计的能量捕获机构、功率分流合流式的机械传动机构及蓄电池储能的电气控制系统组成。在系统透平机构捕能性能的理论预测、机械传动... 在分析潮流能发电装置特点的基础上,设计了25kW独立运行式水平轴潮流能发电系统。样机系统由经过优化设计的能量捕获机构、功率分流合流式的机械传动机构及蓄电池储能的电气控制系统组成。在系统透平机构捕能性能的理论预测、机械传动及电气系统的模型分析基础上,通过数字仿真对整机系统的工作性能进行了预测。海上试验结果显示,样机在实际海况下工作稳定,最大发电功率达到设计功率等级,验证了系统设计的有效性。该系统可作为独立发电装置向海岛地区用户提供电能。 展开更多
关键词 潮流能 水平轴 独立运行 发电
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小型风力机风轮叶尖近尾迹区域声辐射测试与分析 被引量：13
8
作者 汪建文 白杨 +3 位作者 高志鹰 东雪青 王晓迪 由志刚 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2010年第1期27-31,共5页
为解决小型风力机风轮叶尖近尾迹区域的噪声问题,利用BSWA VS302USB振动噪声采集分析系统,在风洞开口试验段对不同尖速比条件下的水平轴风力机风轮叶尖下游进行近尾迹声场声辐射测试,对叶尖下游的辐射噪声频谱和声压进行了分析.试验结... 为解决小型风力机风轮叶尖近尾迹区域的噪声问题,利用BSWA VS302USB振动噪声采集分析系统,在风洞开口试验段对不同尖速比条件下的水平轴风力机风轮叶尖下游进行近尾迹声场声辐射测试,对叶尖下游的辐射噪声频谱和声压进行了分析.试验结果表明:风轮旋转过程中风力机叶尖辐射噪声频谱是由旋转风轮的基频及其谐波所构成的离散噪声叠加在宽频噪声上组成的,其中叶片离散的旋转噪声在总噪声级中占主导地位.在叶尖翼型后缘下游存在叶尖涡和附着涡诱导效应区,对流场的扰动较大;在风轮叶尖区域叶片周围存在高压力脉动区域,声压级最强部分靠近叶尖下游区域. 展开更多
关键词 水平轴风力机 叶片 叶尖 近尾迹 噪声 涡流 压力脉动 声压
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垂直轴风力机研究进展 被引量：29
9
作者 戴庚 徐璋 +1 位作者 皇甫凯林 钟英杰 《流体机械》 CSCD 北大核心 2010年第10期39-43,共5页
垂直轴风力机是目前风力发电事业风力机的重要研究方向。垂直轴风力机在某些关键技术方面可能能够很好的解决水平轴风力机目前所要面临的问题,如整个系统的结构稳定可靠性、风能利用率较高和环保效果好等方面,因此吸引了大量研究者的关... 垂直轴风力机是目前风力发电事业风力机的重要研究方向。垂直轴风力机在某些关键技术方面可能能够很好的解决水平轴风力机目前所要面临的问题,如整个系统的结构稳定可靠性、风能利用率较高和环保效果好等方面,因此吸引了大量研究者的关注。主要是从与目前技术成熟且使用最广的水平轴风力机进行对比的角度,分析介绍了垂直轴风力发电机的优缺点。从目前对垂直轴风力机的主要研究方面来论述发展垂直轴风力机需要解决的问题,认为对垂直轴风力机的空气动力学性能研究将是目前垂直风力机研究的主要方向。展望了发展垂直轴风力机在未来风力发电事业中的广阔前景。 展开更多
关键词 风力发电 水平轴风力发电机 垂直轴风力发电机 空气动力学性能
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潮流能水平轴水轮机湍流模型研究初探 被引量：21
10
作者 王树杰 盛传明 +2 位作者 袁鹏 谭俊哲 司先才 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期95-100,113,共7页
借助计算流体力学(CFD)方法研究潮流能水平轴水轮机水动力学性能,选择合适的湍流模型至关重要。为此,本文采用计算流体力学软件Fluent,将Spalart-Allmaras湍流模型、标准k-ε湍流模型、RNGk-ε湍流模型、标准k-ω湍流模型和SSTk-ω湍流... 借助计算流体力学(CFD)方法研究潮流能水平轴水轮机水动力学性能,选择合适的湍流模型至关重要。为此,本文采用计算流体力学软件Fluent,将Spalart-Allmaras湍流模型、标准k-ε湍流模型、RNGk-ε湍流模型、标准k-ω湍流模型和SSTk-ω湍流模型分别应用到水平轴水轮机数值模拟当中。对数值模拟结果进行分析比较,并与模型试验数据进行对比,得出应用SSTk-ω湍流模型可以更好的模拟潮流能水平轴水轮机的水动力学性能。 展开更多
关键词 潮流能水平轴水轮机 湍流模型 数值模拟 SSTκ-ε湍流模型
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潮流发电帆翼式柔性叶片水轮机实验研究 被引量：11
11
作者 王树杰 鹿兰帅 +3 位作者 李冬 单忠德 赵宏 张静 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2009年第1期83-89,共7页
潮流发电水轮机是海洋潮流能发电系统的核心组成部分。帆翼式柔性叶片水轮机是一种全新水流发电装置,叶片由柔性材料制成,在流体力作用下自动调节攻角,能充分利用流体的升力和阻力效应做功。以帆翼式柔性叶片水轮机获能系数为研究目标,... 潮流发电水轮机是海洋潮流能发电系统的核心组成部分。帆翼式柔性叶片水轮机是一种全新水流发电装置,叶片由柔性材料制成,在流体力作用下自动调节攻角,能充分利用流体的升力和阻力效应做功。以帆翼式柔性叶片水轮机获能系数为研究目标,采用因次分析法初步分析可能影响获能系数的因素,通过模型实验对叶片弧弦比、叶片边弦比、叶片密度与获能系数的关系进行研究。不同结构形式转子存在不同叶片弧弦比最佳值,叶片边弦比愈大,获能能力愈强;在一定范围内,叶片密度较小时,获能与起转能力强,转速波动性较大,适用于低流速工况;反之获能与起转能力弱,稳定性较好,电能质量较高,适用于高流速工况。最后提出优化方案,实验证实优化后水轮机在获能能力和发电能力上均有所提高。 展开更多
关键词 潮流能 水轮机 柔性叶片 获能系数
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水平轴风力机叶片稳态失速气动阻尼分析 被引量：9
12
作者 陈严 王小虎 +2 位作者 刘雄 叶枝全 吴涛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1294-1302,共9页
通过对风力机叶片翼型截面进行稳态气动力分析,同时结合整个叶片的结构动力学模态分析,创建风力机叶片稳态气动阻尼分析模型。从而在准确计算单翼型和单叶片气动阻尼的基础上,建立有效的气动阻尼分析方法,探究影响气动阻尼变化的关键参... 通过对风力机叶片翼型截面进行稳态气动力分析,同时结合整个叶片的结构动力学模态分析,创建风力机叶片稳态气动阻尼分析模型。从而在准确计算单翼型和单叶片气动阻尼的基础上,建立有效的气动阻尼分析方法,探究影响气动阻尼变化的关键参数。并以容易引发叶片失速振动的负气动阻尼为研究重点,采用典型的叶片模型进行实例计算,进而应用建立的气动阻尼分析方法进行叶片模型参数修正,旨在改善失速工况下的负气动阻尼,从而为风力机叶片的气动优化和抑振设计提供较准确的现实依据。 展开更多
关键词 水平轴风力机 叶片 稳态失速 气动阻尼
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基于神经网络预测模型和凝结水节流的超超临界机组协调系统智能优化控制 被引量：13
13
作者 马良玉 成蕾 +1 位作者 彭钢 尹喆 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期640-648,共9页
针对某1000 MW超超临界机组,建立了具有较高精度和良好动态性能、考虑机组回热循环特性的机组负荷及主汽压力神经网络预测模型.在此基础上,提出了一种协调系统综合智能预测优化控制方法.该方法利用负荷及主汽压力预测模型在机组变负荷... 针对某1000 MW超超临界机组,建立了具有较高精度和良好动态性能、考虑机组回热循环特性的机组负荷及主汽压力神经网络预测模型.在此基础上,提出了一种协调系统综合智能预测优化控制方法.该方法利用负荷及主汽压力预测模型在机组变负荷过程中分别对除氧器水位调门开度、汽轮机调门开度及燃料量指令进行实时优化,改善协调控制效果.借助1 000 MW超超临界机组仿真机,进行了详细的协调优化控制仿真试验.结果表明:该方法可有效提高机组动态过程负荷的响应速度和调节精度,大大减小变负荷过程中主汽压力的控制偏差,具有较好的工程实用性. 展开更多
关键词 超超临界机组 神经网络 预测模型 凝结水节流 协调系统 智能优化控制
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固定偏角垂直轴潮流水轮机叶片安装角研究 被引量：12
14
作者 李志川 孙科 +1 位作者 荆丰梅 张亮 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期853-857,共5页
叶片安装角是影响固定偏角垂直轴水轮机性能的关键参数之一.为了提高水轮机性能,应用模型试验和数值模拟的方法,研究了安装角对水轮机叶片载荷和叶轮整体性能的影响.通过能量利用率的数值计算结果与试验结果对比,验证了数值模拟结果的... 叶片安装角是影响固定偏角垂直轴水轮机性能的关键参数之一.为了提高水轮机性能,应用模型试验和数值模拟的方法,研究了安装角对水轮机叶片载荷和叶轮整体性能的影响.通过能量利用率的数值计算结果与试验结果对比,验证了数值模拟结果的可靠性.研究结果表明,叶片安装时首部外偏一定角度,可以提高叶轮的能量利用率,并且可以降低叶片载荷,这有利于水轮机的长期运转;叶片安装时首部内偏一定角度,对叶轮的能量利用率和叶片载荷均不利. 展开更多
关键词 潮流能 垂直轴水轮机 叶片安装角 能量利用率 叶片载荷
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基于叶素-动量理论的潮流能水平轴水轮机水动力性能分析 被引量：7
15
作者 王树杰 陈存福 +2 位作者 谭俊哲 袁鹏 周学志 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期599-604,共6页
运用简化风车理论对水轮机叶片进行设计,基于叶素-动量(BEM)理论,采用Glauert修正,计算水轮机在不同工况下功率、转矩等水动力性能,得到不同工况下水轮机性能曲线;在风浪流水槽中进行模型试验,对叶素动量理论计算结果进行验证,为水轮机... 运用简化风车理论对水轮机叶片进行设计,基于叶素-动量(BEM)理论,采用Glauert修正,计算水轮机在不同工况下功率、转矩等水动力性能,得到不同工况下水轮机性能曲线;在风浪流水槽中进行模型试验,对叶素动量理论计算结果进行验证,为水轮机性能分析提供理论支持。 展开更多
关键词 水平轴水轮机 叶片 叶素-动量理论 水槽试验
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低流速水平轴潮流能发电装置桨叶的研究 被引量：6
16
作者 陈俊华 李浩 +2 位作者 唐辰 李磊 朱文斌 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2511-2517,共7页
提出一种桨叶设计流速的计算方法,使以此设计的桨叶在一个变化的流速范围内获得较好的捕能效率。首先,对实验地点的海水流速变化进行测试分析,通过计算确定桨叶的设计流速;其次,在叶素动量理论的基础上采用Wilson的优化设计法,通过Matla... 提出一种桨叶设计流速的计算方法,使以此设计的桨叶在一个变化的流速范围内获得较好的捕能效率。首先,对实验地点的海水流速变化进行测试分析,通过计算确定桨叶的设计流速;其次,在叶素动量理论的基础上采用Wilson的优化设计法,通过Matlab软件计算8 kW水平轴潮流能发电装置的桨叶外形参数,并对其在不同流速下性能进行数字预测。最后,在实际海况下对捕能装置进行测试,实验结果表明捕能装置性能和数字预测基本一致,验证了设计方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 潮流能发电 水平轴 叶素动量理论 MATLAB
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固定偏角垂直轴潮流能水轮机叶片安装位置试验研究 被引量：13
17
作者 李志川 张学伟 +1 位作者 张亮 刘文东 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第4期37-41,共5页
叶片安装位置是影响固定偏角垂直轴潮流能水轮机水动力性能的关键参数之一,为了研究其对水轮机性能影响的基本规律,建立了垂直轴水轮机水槽模型试验系统,设计了垂直轴水轮机性能和载荷测试方法。通过试验结果的分析,得到了叶片安装位置... 叶片安装位置是影响固定偏角垂直轴潮流能水轮机水动力性能的关键参数之一,为了研究其对水轮机性能影响的基本规律,建立了垂直轴水轮机水槽模型试验系统,设计了垂直轴水轮机性能和载荷测试方法。通过试验结果的分析,得到了叶片安装位置对水轮机能量利用率、推力系数、侧向力系数和合力系数的影响规律,为水轮机设计提供了试验依据。 展开更多
关键词 潮流能 固定偏角垂直轴水轮机 叶片安装位置 试验研究
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潮流能水平轴水轮机叶片优化研究 被引量：5
18
作者 王树杰 盛传明 +2 位作者 袁鹏 谭俊哲 司先才 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期113-118,共6页
叶片对潮流能水轮机的性能有很大的影响,因此对叶片进行优化研究对于提高潮流能水轮机的效率的重大意义。本文对50kW潮流能水平轴水轮机进行了叶片设计,针对水轮机具体的运行环境,以提高水轮机获能为目标,应用遗传算法对叶片弦长和扭角... 叶片对潮流能水轮机的性能有很大的影响,因此对叶片进行优化研究对于提高潮流能水轮机的效率的重大意义。本文对50kW潮流能水平轴水轮机进行了叶片设计,针对水轮机具体的运行环境,以提高水轮机获能为目标,应用遗传算法对叶片弦长和扭角进行了优化设计。通过对比实际工况下水轮机的获能特性得知,优化的叶片获能系数和获能功率较原叶片有所提高,从而证明应用遗传算法进行叶片优化的可行性,为水轮机叶片优化提供了新的方法。 展开更多
关键词 潮流能水平轴水轮机 叶片设计 遗传算法 叶片优化
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水平轴潮流能发电机组独立变桨距系统 被引量：7
19
作者 徐全坤 李伟 +2 位作者 刘宏伟 林勇刚 石茂顺 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期528-534,共7页
针对水平轴潮流能发电机组轮毂空间小、变桨角度大、变桨力矩大等特点,设计一种新型的基于电液比例控制的齿轮齿条传动方案的独立变桨距系统.该系统机械结构紧凑,占用空间小,各个桨叶变桨执行机构相互独立.在分析变桨距载荷的基础上,建... 针对水平轴潮流能发电机组轮毂空间小、变桨角度大、变桨力矩大等特点,设计一种新型的基于电液比例控制的齿轮齿条传动方案的独立变桨距系统.该系统机械结构紧凑,占用空间小,各个桨叶变桨执行机构相互独立.在分析变桨距载荷的基础上,建立系统的数学模型,并在AMESim软件中对系统进行了仿真研究.仿真结果表明:该系统顺桨变桨180°只需1.1s,逆桨变桨180°只需3.4s,响应速度快,稳定性好,并且可以实现独立变桨,满足了水平轴潮流能发电机组的变桨要求. 展开更多
关键词 潮流能发电 水平轴 独立变桨距 液压控制
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实度对直叶片垂直轴风力机风轮气动性能的影响分析 被引量：15
20
作者 张立勋 梁迎彬 +3 位作者 李二肖 尉越啸 杨勇 郭健 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期169-174,168,共7页
实度是直叶片垂直轴风力机设计的关键参数,对风力机气动性能起主导作用。分析并建立了垂直轴风力机局部流场下的力学模型,研究实度与气动性能的关系;对风力机进行了数值模拟,分析了叶片的动态力学特性,并重点研究风轮半径、弦长及叶片... 实度是直叶片垂直轴风力机设计的关键参数,对风力机气动性能起主导作用。分析并建立了垂直轴风力机局部流场下的力学模型,研究实度与气动性能的关系;对风力机进行了数值模拟,分析了叶片的动态力学特性,并重点研究风轮半径、弦长及叶片数量对风能利用率的影响;进行了样机实验验证了数值模拟的精度与可靠性。研究发现:实度增加,风力机在低尖速比下的启动特性得到改善,但产生高风能利用率的有效尖速比范围变小;样机实度为0.628时,2叶片和4叶片风轮的输出功率相当,但4叶片风轮的输出功率比2叶片风轮更稳定;实度参数对风能利用率贡献不同,弦长变化可提高风能利用率的峰值,而叶片数量的增加会降低风能利用率的峰值。 展开更多
关键词 直叶片垂直轴风力机 实度 力学模型 气动性能 风能利用率
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