【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM614
【目录】：
- 摘要3-5
- Abstract5-14
- 1 引言14-26
- 1.1 选题背景14-23
- 1.1.1 国外风力发电技术的发展14-15
- 1.1.2 国内风力发电技术的发展15-17
- 1.1.3 风力发电机组大型化发展现状17-19
- 1.1.4 风力发电机组风切变研究现状19-21
- 1.1.5 浓缩风能型风力发电机研究现状21-22
- 1.1.6 浓缩风能型风力发电机组优势22-23
- 1.2 选题意义23-24
- 1.3 论文结构与研究技术路线24-26
- 1.3.1 论文结构24
- 1.3.2 研究技术路线24-26
- 2 浓缩风能理论与 CFD 数值模拟的理论基础26-35
- 2.1 浓缩风能理论基础26-27
- 2.1.1 浓缩风能理论的基本思想26
- 2.1.2 浓缩风能理论分析26-27
- 2.2 CFD 数值模拟的理论基础27-35
- 2.2.1 流体流动的控制方程28-30
- 2.2.2 湍流模型30-33
- 2.2.3 计算软件介绍33-35
- 3 浓缩风能装置的流场仿真与实验35-56
- 3.1 浓缩风能装置的流场仿真35-41
- 3.1.1 浓缩风能装置模型建立35-36
- 3.1.2 计算域的确定36
- 3.1.3 模型网格划分36-37
- 3.1.4 边界条件确定37
- 3.1.5 模拟结果与分析37-41
- 3.2 浓缩风能装置的流场车载实验41-54
- 3.2.1 车载实验41-44
- 3.2.2 实验结果与分析44-53
- 3.2.3 温度不同引起的误差53-54
- 3.3 小结54-56
- 4 风切变下传统浓缩风能装置的流场仿真与实验56-79
- 4.1 风切变理论56-57
- 4.1.1 指数规律56
- 4.1.2 对数规律56-57
- 4.2 风切变下浓缩风能型风电机组传统浓缩装置的流场仿真57-63
- 4.2.1 模型建立57-58
- 4.2.2 计算域的确定58
- 4.2.3 网格划分58
- 4.2.4 边界条件确定58-59
- 4.2.5 模拟结果与分析59-63
- 4.3 风洞与实验仪器63-64
- 4.3.1 风洞简介63-64
- 4.3.2 实验仪器64
- 4.4 风切变下浓缩风能型风电机组传统浓缩装置的流场风洞实验64-78
- 4.4.1 风洞流场的测试64-72
- 4.4.2 传统浓缩风能装置风洞实验72-74
- 4.4.3 实验结果与分析74-77
- 4.4.4 误差分析77-78
- 4.5 小结78-79
- 5 风切变下浓缩风能装置改进模型 I 的流场仿真与实验79-92
- 5.1 浓缩风能装置改进设计79
- 5.2 风切变下浓缩风能装置改进模型 I 的流场仿真79-85
- 5.2.1 模型建立79-80
- 5.2.2 计算域的确定80
- 5.2.3 网格划分80
- 5.2.4 边界条件确定80-81
- 5.2.5 模拟结果与分析81-85
- 5.3 风切变下浓缩风能装置改进模型 I 的流场风洞试验85-90
- 5.3.1 浓缩风能装置改进模型 I 实验85
- 5.3.2 实验结果与分析85-89
- 5.3.3 误差分析89-90
- 5.4 小结90-91
- 5.5 传统浓缩风能装置模型与浓缩风能装置改进模型 I 结果对比91-92
- 6 风切变下浓缩风能装置改进模型 II 的流场仿真与实验92-105
- 6.1 浓缩风能装置改进设计92
- 6.2 风切变下浓缩风能装置改进模型 II 的流场仿真92-98
- 6.2.1 模型建立92-93
- 6.2.2 计算域的确定93
- 6.2.3 网格划分93
- 6.2.4 边界条件确定93-94
- 6.2.5 模拟结果与分析94-98
- 6.3 风切变下浓缩风能装置改进 II 的流场风洞试验98-103
- 6.3.1 浓缩风能装置改进模型 II 实验98-99
- 6.3.2 实验结果与分析99-103
- 6.3.3 误差分析103
- 6.4 小结103-104
- 6.5 浓缩风能装置改进模型 II 与浓缩风能装置改进模型 I 结果对比104-105
- 7 结论与展望105-107
- 7.1 结论105
- 7.2 创新点105-106
- 7.3 展望106-107
- 致谢107-108
- 参考文献108-115
- 附录115-117
- 作者简介117
- 攻读博士期间共发表或已录用相关研究论文情况117
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