6MW水平轴风力发电机射流系统设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述流动分离现象普遍存在于偏航运动的风力机叶片上，大尺度的流动分离使翼型的升力系数大幅度降低，同时提高阻力系数。

目前，射流控制技术具有良好的控制流动分离的效果。

国内外针对射流控制进行了大量研究并取得了一定成果，本文从射流控制方式、射流系统参数选取等方面进行综述，以期为后续研究内容提供参考。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1 拟解决的问题本课题在风力发电机组设计领域，针对目前6mw水平轴风力机运行的气动环境特点，运用catia软件建立风力机气动分析模型，采用fluent软件计算风力机叶片气动载荷，对风力机翼型气动力特性、流场结构进行分析 ，设计合成射流结构，研究合成射流结构对风力机翼型在大攻角 ( 20) 流动分离的控制作用。

2.2 拟研究内容针对本课题的研究目标，本毕业设计内容将分为四部分，详细如下：利用catia建立风力机气动分析模型，利用fluent软件分析叶片扭矩设计合成射流系统结构的基本尺寸，计算强度，绘制草图利用catia软件完成射流结构主要零部件的设计建模，在ansys软件里完成射流结构强度分析完成射流结构运动仿真分析，根据射流结构参数对叶片表面进行修正，利用fluent软件分析射流系统对流动分离的控制作用2.3 拟采用的研究方案（1）总体思路和技术路线说明 （2）研究内容1的详细路径说明为了对6mw风力机叶片翼型特性进行研究，选用风力机翼型，将翼型参数及相关文件导入catia软件建立风力机气动分析模型，导入gambit软件，采用控制方程为二维非定常reynolds平均navier-stokes方程组，在gambit软件中对几何模型进行网格划分，并设置相应的边界条件；通过 fluent 软件读入网格文件并进行相关操作，对翼型的不可压缩流动特征参数进行数值仿真研究，计算迭代得到翼型在 0～20 攻角下的升阻力系数，通过所显示的压力分布图和速度分布图对叶片周围流场进行分析。

（3）研究内容2的详细路径说明合成射流激励器结构主要由激励器腔体和振动部件两部分组成。