DOC《学校代码： 11342 学号：》

12 2.1.2 运动学描述

15 2.2 动力学建模…26 结论与展望…65 参考文献

68 附录

72 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

75 致谢

76 第1章绪论(小三号黑体) (空1行,小四号,单倍行距) 1.1 课题研究背景和意义(四号黑体,1.5倍行距) 1.1.1 课题研究背景(小四号黑体,1.5倍行距) 风能是一种清洁的可再生能源,已经被越来越多的国家所重视.2001年以来,全球每年风电装机容量增长速率为20%~30%,世界风电正以迅猛的速度发展[1].近年来,在国家政策引导下,我国风力发电得到了广泛的应用和发展,总装机容量已居世界第一.(正文行距1.5倍,中文用小四号宋体字,英文用小四号Times New Roman字) 1.1.2 课题研究意义 由于风力机叶片尺寸的增大以及叶片的灵活性,准确和可靠的气动弹性模型在风力机设计中是关键步骤之一.叶片的受力非常复杂,在运行中经常受到气动力、弹性力和惯性力的耦合作用.叶片在设计时一般会设计成不对称的复杂形状,这样可以使使叶片具有更好的气动特性. 1.2 国内外研究现状 Martinez[11]针对这类状况改进了BEM方法,考虑了失速情况的影响,并对风力机的功率曲线做了预测.Song[12]利用叶素动量理论设计了1MW风力机叶片,并使用车载平台对所设计的俯仰角进行测试,发现螺距角的选择对转子的起动性能有很大影响,且理论和实验结果吻合较好.Kosasih和Dicker[13]将BEM理论模型与准稳态时间相结合. (1-1) 公式尽量居中,公式编号靠右 结论与展望 (空1行,小四号,单倍行距) 本文以2MW风力机叶片为研究对象,依据Schmitz理论进行气动外形设计,结合三维软件Solidworks及有限元分析软件Ansys进行叶片的三维建模和动力学特性研究.分析了不同铺层厚度、铺层角度和风速对叶片模态特性的影响,以及铺层角对气弹特性和动力响应特性的影响规律.研究发现: (1).XXXXX (2). XXXXX 下一步工作展望:实际的风力机叶片结构非常复杂,本文研究的叶片模型在结构上做了一些简化,以便简化分析过程.为了获得叶片更加真实准确的动力学特性,需要建立考虑更多叶片局部细节的动力学模型.风力发电机的运行环境非常复杂,对实际运行环境的气动载荷模拟,以及复杂外加激励下的非线性动力学特性分析也是下一阶段研究的重点. 附录11:图、表示例 图2-1 叶素上的气流速度三角形和空气动力分量(图中文字、图注五号宋体字,段后0.5行) 表3-1 叶片设计参数(表头五号宋体字,段前0.5行) 叶片功率 2MW 功率控制 定桨 叶片转速范围(rpm) 7.5~25 设计额定转速(rpm)

19 额定叶尖速(m/s) 83.2 切入风速(m/s)

3 切出风速(m/s)

25 额定风速(m/s)

11 (表内文字行距1.5倍,中文用五号宋体字,英文用五号Times New Roman字) 参考文献 (小三号黑体) (空1行,小四号,单倍行距) 中文用五号宋体字,英文用五号Times New Roman字,1倍行距,段前0.5行, 黎作武, 贺德馨. 风能工程中流体力学问题的研究现状与进展[J]. 力学进展, 2013, 43(5): 472-525 (序号 作者. 文章名[J]. 学术刊物名. 年, 卷(期): 引用部分起止页) Sarkar S, Bijl H. Nonlinear aeroelastic behavior of an oscillating airfoil during stall-induced vibration[J]. Journal of Fluids and Structures, 2008, 24(6): 757-777 陈桂彬,邹从青. 气动弹性设计基础[M]. 北京: 北京航空航天大学出版社,

2010 (序号 作者. 书名[M]. 版次. 出版地: 出版者, 出版年) 铁庚. 水平轴风力机叶片的气动特性研究[D]. 新疆大学硕士学位论文,