一、200W浓缩风能型风力发电机抗台风塔架的设计(论文文献综述)
姚晓明[1](2020)在《HQ风电并网方案及其风机变流器冷却系统控制设计》文中进行了进一步梳理伴随着社会经济的发展,目前人们对化石能源的消耗越来越多,导致了各种类型的化石能源的储量急剧的减少。为了满足未来经济社会的发展,国家多次在清洁能源方面提出了发展政策。从目前的国家层面来看,清洁能源发电技术主要包括光伏发电、风力发电以及核能发电技术。从目前的装机容量来看,风电机组装机容量逐年增长,可见风力发电越来越被大家所重视。目前我国的风能储备十分地丰富,风力发电技术十分成熟。伴随着SX省各类型风电项目的落地,大规模风电机组并网将越来越多,合理的并网设计方案将加快推进各类风电项目的实施。同时,为确保风电机组安全稳定运行,离不开风冷系统的设计。本文以XZ地区风力发电项目为背景进行了相应的研究。本文首先进行了风力发电的原理介绍以及风力发电的特点分析,通过风力发电并网技术的总体概况的介绍,分析总结了风力发电并网对电力系统的相关影响。其次,结合XZ地区的风力发电项目,对HQ风力发电厂的并网方案进行了详细的分析,包括HQ风电升压站并网的一次系统设计、继电保护方案配置、调度自动化以及系统通信方案设计。最后结合项目实施中的风电机组调试的相关问题,开展了风电机组变流器冷却系统的控制策略研究。通过设计变流器水冷系统,分析变流器水冷系统的控制模式、预加热模式、主要控制期间分析、运行模式分析,最终形成了水冷系统的故障处置方案库。
王恰[2](2020)在《中国风电产业40年发展成就与展望》文中研究说明过去40年间,中国风电产业走出了一条从无到有、从小到大、从弱到强的崛起之路,先后历经了科研性示范应用、商业化探索、规模化建设3个阶段,如今正阔步迈向风电平价时代。砥砺奋进40载,中国风电行业成绩斐然,实现了风电装机量和发电量两个世界第一,形成了较为完备的产业体系,培育了一批具有国际竞争力的中国风电企业。本文梳理了中国风电产业40年发展历程与成就,并对产业的未来发展趋势作出展望。
韩然[3](2020)在《台风下大型风力机非定常载荷及结构动态响应研究》文中认为随着风力机向海洋化和超大型化的方向发展,使得沿海地区风场受台风的侵袭破坏问题日益突出。研究典型台风的结构和风特性,并与风力机的气动和整机动力学模型耦合,探索台风下风力机的载荷和动力响应机理,具有重要的科学和工程意义。本文致力于解决台风下大型风力机动力学仿真中的关键技术难点,对大型风力机在台风下的动力学特性进行了仿真和分析。主要开展的研究工作包括:实现了台风风场的全过程仿真。采用中尺度WRF气象模式,模拟仿真了台风“黑格比”从生成到消散的完整过程,并基于仿真数据拟合了该台风的垂直风剖面指数。通过提取台风的气压、降雨量和移动路径等气象参数,与对应时刻的实测气象数据进行对比,验证台风风场模拟结果的可靠性。发展了台风脉动风的生成模型。将台风平均风剖面与功率谱方法生成的台风脉动风相结合,利用傅里叶逆变换方法生成适用于风力机尺度的台风脉动风场,同时对结果进行风特性分析,验证本文台风脉动风模拟结果的可靠性,并用以作为后续风力机动力学分析的输入。建立了台风下风力机动力学模型和气动-结构动态响应分析平台。对一款6MW海上风力机进行整机建模,并借助风力机动力学计算软件,将台风风场输入与风力机气动和动力学分析平台耦合。通过计算顺桨和停机工况的风力机在台风大风区和眼壁区下的载荷与响应,揭示了风力机结构在极端台风下容易受到破坏的原因。通过对比风力机在常态风与台风下的动力学计算结果,分析了它们在时域和频域内的差别。
陈棋[4](2017)在《台风型风力发电机组关键技术研究》文中研究表明风能是一种清洁,安全,可再生的绿色能源,利用风能对环境无污染,对生态无破坏,环保效益和生态效益良好,对于人类社会可持续发展具有重要意义。现今调整能源结构、减少温室气体排放、缓解环境污染、加强能源安全已成为国内外关注的热点。国家对可再生能源的利用,特别是风能开发利用给予了高度重视。本文主要是关于台风型风力发电机组关键技术的研究。论文分析了台风型风力发电机组关键技术的国内外研究现状。在中国沿海台风地区开展台风数据调研、收集和统计分析工作,建立台风风况模型;其次根据台风数据,设计台风环境载荷工况,并开发台风型风力发电机组的台风控制策略,改进机组台风中的运行模式,使机组在台风中处于受力最小状态,通过Bladed软件仿真计算载荷,对机组及主要结构件进行强度校核;优化塔架重量和刚度,完成台风型风电机组的设计并安装样机,最后,在台风期对台风型机组进行现场载荷测试,对比分析仿真计算结果,验证台风型风电机组设计的合理性。论文各章内容分别简述如下:第一章、论述了课题的研究背景,台风型风力发电机组的国内外研究现状,提出了课题的选题意义及研究内容。第二章、具体论述了风力发电机组的基本形式和基本原理,分析了在研究过程中的关键技术。第三章、描述台风的特性和形成,通过对登陆中国沿海台风统计数据的分析,得到了台风湍流特性、50年一遇最大风速的阵风系数等信息,同时研究了适用于风力发电机组的湍流模型,在理论上建立台风湍流模型、台风极端风速模型等可真实描述台风特性的台风风况模型。第四章、论述了风力发电机组的载荷来源和计算方法,设计了台风环境载荷工况,并开发台风控制策略,完成了基于台风环境载荷工况的台风型机组设计,对风力发电机组进行载荷仿真计算。比对基于经验的台风型机组,塔基载荷降低了 22. 6%,重新设计塔架,塔架重量降低了 16. 7%,具有很好的经济效益。第五章、论述了基于台风环境载荷工况的风电机组软硬件、监控系统、通讯网络架构的构成,并安装样机进行现场试验,并对基于台风环境载荷工况的台风型机组样机与基于经验的台风型机组在台风期间采集的数据进行分析和比较,验证实测与仿真设计的一致性。第六章、总结论文的主要研究内容,并提出了对以后工作的展望。
曲博文[5](2016)在《风力发电塔风致动力响应分析》文中研究表明随着经济的发展,我国对于能源的需求正在日益增加。而传统的化石能源已经面临着消耗殆尽和对环境污染严重等一系列问题。所以发展新能源对于我国来说已经到了一个刻不容缓的地步。在此同时,经过多年的发展风力发电技术已经逐渐成熟。在国际上,大型风力发电塔机组在近年里也开始了商业化的进程,这种绿色能源正在被进行大规模的推广和使用。对我国风能资源进行勘察分析后可知,我国的风能资源非常丰富,具备建立大型风力发电机组的条件。所以发展风力发电技术已经成为我国发展新能源,减少环境污染的重要手段之一。伴随着国家的大力推广,我国的风力发电技术在相关领域内正在进行着飞速的发展。作为风力发电依托的风力电塔的结构特点也成为了我们要关心的问题。风力发电塔通常建设在风能资源丰富的山地或海洋中,些地方的地理环境比较复杂,怎样保证风力发电塔结构在复杂环境中的安全性已经成为众多学者关注的的焦点问题。再者基于风力发电塔的功能要求,我们可知,风力发电塔的控制荷载为风荷载,且其结构为风敏感结构。自然界的风以多变不稳定着称,所以风荷载作用在风力发电塔结构上会引起强烈的动力响应。而现在的风力发电塔设计中风荷载通常作为一个静力施加在结构之上,所以对风力发电塔进行风致动力响应分析具有很重要的意义。本文主要的工作包括以下几个方面:(1)确定风力发电塔在复杂环境中的荷载形式和荷载来源。(2)确定风力发电塔的结构形式及工作状态,按照其实际工作状态行建立不同工况下的有限元模型。(3)对随机脉动风荷载进行模拟得到脉动风荷载的风速时程曲线。(4)对风力发电塔结构在平均风作用下进行静力分析,将各个工况下的受力情况进行对比,分析其受力特点。(5)对风力发电塔进行风致动力响应分析,将结果与静力计算的结果对比,得出结论。为风力发电塔结构设计提供依据。(6)将风力发电塔在其叶片转动时自身产生的振动效应与在脉动风作用下的振动进行耦合求解其动力响应,将结果与之前的得到的结果对比得出结论。
金浩,胡以怀,冯是全[6](2015)在《垂直轴风力机在风力发电中的应用现状及展望》文中研究表明相对于传统的水平轴风力机,垂直轴风力机在风能利用中具有很多突出的优点和更加广阔的市场应用前景,越来越受人们的关注。针对垂直风力机作为一种捕捉和吸收风能装置,介绍了垂直轴风力机的主要类型,重点阐述了垂直轴风力发电机的应用现状,提出并展望其未来发展的方向,为未来风力发电的绿色发展起到一定的指导作用。
张鹏林,曹力,刘九逍,王延平,邓辉清,刘瑞君[7](2013)在《风电塔筒在三种工况下的静动态研究》文中指出为了预防和监测风电塔筒发生倾倒和断裂,我们对风电塔筒做了静态和动态分析研究。通过FEA有限元分析方法,通过ANSYS12.0有限元软件我们模拟出了在实际环境中运行的风电塔筒有限元模型,从而很好地得到了风电塔筒在运行中受力薄弱点以及缺陷易发生的位置。进而,我们通过FEA方法分别研究了风电塔筒在三种工况V=10.6m/s,25m/s,75m/s下的静态和动态状况。实例表明,我们得到了风电塔筒可以在三种工况下安全运行的条件,与此同时,也得到能够满足塔筒设计的应力应变需求。通过对2MW 69m的风电塔筒做静态和动态研究,静态研究表明塔筒最大位移偏移量出现在塔筒顶端,同时,最大应力出现在塔筒底部;另外,塔筒动态结果表明低阶频率是引起共振的主要原因,而高阶频率影响很小。总之,我们所研究的2MW 69m风电塔筒满足设计和运行要求的前提下,可以做到故障早期发现和监测。
郑旭阳[8](2013)在《垂直轴风力发电机的建模与变桨距研究》文中进行了进一步梳理随着全球经济的快速发展,人类社会的环境问题和能源问题面临严峻的危机,大力开发清洁能源、可再生能源已成为当务之急,因此风能作为最廉价、最有希望的绿色能源开始被大规模开发使用。风力发电无疑是风能被利用的主要形式之一,已被许多国家纳入国家可持续发展战略组成中。风力发电机按风轮轴方向分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。近年来,水平轴风力发电机以其技术成熟、输出效率高和性价比高等特点得到了快速发展,但是随着水平轴风力发电系统容量的不断增大,重心不稳、必须有偏航装置、噪声大等缺点逐渐暴露出来。与此同时,一些国内外专家和研究人员将研究的目光重新投向了垂直轴风力发电系统,但是风能利用率低这个缺点一直制约着它的发展。本文以H型垂直轴风力发电机为研究对象,以改善其自启动能力和提高其风能利用率为目的而对其进行研究。目前,垂直轴风力发电系统大多采用定桨距的结构,导致系统自启动性能差、风能利用系数较低,导致垂直轴风力发电系统发展缓慢。本文建议将水平轴风力发电系统中采用的变桨距控制技术应用于H型垂直轴风力发电系统中,以提高其自启动能力和风能利用系数,进而促进垂直轴风力发电系统的发展。本文首先通过分析单个叶片绕中心转轴旋转一周时的受力情况,确定叶片转矩力为负的区域,然后对风力机在不同方位角下的桨距角进行优化,从而分析对叶片采用不同变桨距角后的受力情况,确定了上风向和下风向的最佳变桨距角,进而设计了变桨距方案,最终在MATLAB中建立该变桨距方案的仿真模型并验证其合理性。
张达响[9](2012)在《小型垂直轴风力发电系统的研究应用》文中指出风能是最具商业前景的新能源形式之一。根据Emerging Energy Research预估,在2020年之前,1MW以下中小型风电市场将呈现稳定发展。至2020年,中小型将占风电市场的11%-33%。同时我国占全国土地76%的风电场都是年平均风速在3-5m/s的低速风场,而年平均风速为3-5m/s的低速风场风力小、不稳定,宜应用小型离网型风力发电机。因此,发展小型离网型风力发电技术也适宜我国国情,具有特别重要的意义。在此背景下,论文选择以H型垂直轴风力发电技术为对象开展了系列研究工作:(1)对比分析了不同类型风力发电技术的优缺点和研究现状;阐述了垂直轴风力发电技术的基本理论;借助空气动力学的分析方法,给出了扫风面积、叶轮直径、叶尖速比、叶轮实度比和攻角等的分析方法并分析了各因素对于风能利用率的影响规律;(2)基于计算流体力学原理,在fluent软件平台上进行了仿真研究,得到了不同叶轮直径、实度比、安装角、叶尖速比条件下叶轮周围区域的压力分布云图、速度分布云图、叶片表面压力系数图及升阻比曲线图等,并进行了数据处理,得到了不同因素对于叶轮升力系数、阻力系数、力矩系数、风能利用率的影响规律;(3)根据仿真分析结果,对1.5KW H型垂直轴风力发电机的叶轮直径,叶片数、安装角等叶轮结构参数进行了优化设计;(4)确定了1.5KWH型垂直轴风力发电机机械结构总体设计方案,利用SOLIDWORKS软件完成了垂直轴风力发电机零件建模与整体装配,对各机械结构零件进行了参数设计和力学性能分析,并对整机结构可靠性及静态和动态载荷进行了分析;(5)制作了1.5KWH型垂直轴风力发电机样机,并进行了调试和安装。综上所述,论文在针对H性垂直轴风力发电技术的空气动力学性能影响因素,整机的设计与制造进行研究中,取得了一定的成果,可在一定程度上促进小型风力发电技术和低碳经济的发展。
谢如谦,郑宗明[10](2012)在《浅析福建省陆上风电发展态势》文中提出阐述福建省风力资源的特征、已运行和在建风电场情况,分析风电场风力发电机技术路线、风机类型和性能特征,总结福建省陆上风电开发的经验。
二、200W浓缩风能型风力发电机抗台风塔架的设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、200W浓缩风能型风力发电机抗台风塔架的设计(论文提纲范文)
(1)HQ风电并网方案及其风机变流器冷却系统控制设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 论文研究的背景、目的及意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.2.1 国外风力发电发展现状综述 |
1.2.2 国内风力发电发展现状综述 |
1.3 本文主要研究内容与结构安排 |
1.3.1 本文主要研究内容 |
1.3.2 本文结构安排 |
第二章 风力发电技术原理与并网影响分析 |
2.1 引言 |
2.2 风力发电的基本原理和特点 |
2.2.1 风力发电的基本原理 |
2.2.2 风力发电的特点 |
2.2.3 风力发电的模式 |
2.3 风力风电机组的总体概况分析 |
2.3.1 风力发电机组总体结构分析 |
2.3.2 风力发电机组的主要类型分析 |
2.4 风电机组并网对电力系统的影响 |
2.4.1 对电能质量的影响 |
2.4.2 对继电保护的影响 |
2.4.3 对电网运行和电网调度的影响 |
2.4.4 对电网动态安全的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 HQ风电项目并网方案设计与应用 |
3.1 引言 |
3.2 HQ风电升压站并网一次系统设计 |
3.2.1 风电场建设必要性分析 |
3.2.2 接入系统方案及建设规模 |
3.3 HQ风电升压站并网二次系统设计 |
3.3.1 继电保护方案配置 |
3.3.2 调度自动化设计 |
3.3.3 系统通信设计 |
3.4 HQ风电并网线路设计 |
3.4.1 线路设计原则 |
3.4.2 线路路径设计 |
3.4.3 导、地线设计 |
3.4.4 杆塔与基础设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 风电机组变流器冷却控制系统的设计 |
4.1 引言 |
4.2 变流器水冷系统设计 |
4.3 风电机组变流器水冷控制系统的设计 |
4.3.1 控制模式分析 |
4.3.2 变流器预加热控制 |
4.3.3 水冷系统主要器件控制 |
4.3.4 水冷系统运行模式分析 |
4.4 水冷系统故障处置方案 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(2)中国风电产业40年发展成就与展望(论文提纲范文)
1 中国风电产业40年发展历程 |
1.1 科研性示范应用阶段(“六五”到“七五”时期) |
1.2 商业化探索阶段(“八五”到“十五”时期) |
1.3 规模化建设阶段(“十一五”到“十三五”时期) |
1.4 风电电价平价阶段(“十四五”到“十五五”时期) |
2 中国风电产业40年发展成就 |
2.1 中国风电装机规模居世界第一 |
2.2 中国风力发电量居世界第一 |
2.3 中国风电产业日臻成熟 |
3 中国风电产业发展展望 |
(3)台风下大型风力机非定常载荷及结构动态响应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
注释表 |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 台风风场仿真研究 |
1.2.2 风力机建模与载荷分析 |
1.3 本文主要研究工作 |
第二章 中尺度台风全过程模拟 |
2.1 引言 |
2.2 理论基础 |
2.3 模拟参数设置 |
2.3.1 模拟台风概况 |
2.3.2 计算域嵌套设置 |
2.3.3 微物理方案设置 |
2.3.4 数据后处理及可视化 |
2.4 台风全过程模拟结果分析 |
2.4.1 海平面气压与相对湿度 |
2.4.2 降雨量时程变化 |
2.4.3 风速、风向有效性验证 |
2.5 本章小结 |
第三章 台风脉动风场仿真模拟 |
3.1 引言 |
3.2 随机风场功率谱 |
3.3 脉动风模拟方法 |
3.3.1 不同模拟方法的比较 |
3.3.2 傅里叶逆变换法原理步骤 |
3.4 台风脉动风特性分析 |
3.4.1 模拟参数设置 |
3.4.2 功率谱和湍流度对比 |
3.4.3 湍流积分尺度分析 |
3.4.4 希尔伯特-黄变换分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 风力机整机动力学计算 |
4.1 引言 |
4.2 计算模型 |
4.3 理论基础 |
4.3.1 坐标变换 |
4.3.2 气动载荷计算方法 |
4.3.3 动力学特性计算方法 |
4.4 常见工况计算 |
4.4.1 可靠性验证 |
4.4.2 稳态入流工况 |
4.4.3 动态偏航工况 |
4.5 本章小结 |
第五章 台风下风力机载荷与响应分析 |
5.1 引言 |
5.2 台风大风区载荷响应 |
5.2.1 正常旋转工况 |
5.2.2 顺桨停机工况 |
5.3 台风眼壁区载荷响应 |
5.3.1 稳态入流工况 |
5.3.2 动态偏航工况 |
5.4 台风与常态风载荷对比 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(4)台风型风力发电机组关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的选题意义及研究内容 |
1.3.1 选题意义 |
1.3.2 研究内容 |
2 风电机组的基本形式、基本原理及关键技术 |
2.1 风电机组的基本形式 |
2.1.1 风电机组基本结构 |
2.1.2 风电机组基本类型 |
2.2 双馈式异步发电机的基本原理 |
2.2.1 双馈式异步发电机的结构 |
2.2.2 双馈式异步发电机的基本工作原理 |
2.3 台风型风力发电机组的关键技术 |
2.3.1 台风型机组的适应性改进 |
2.3.2 台风风况模型 |
2.3.3 台风型风电机组的设计 |
2.3.3.1 台风控制策略 |
2.3.3.2 台风环境载荷工况设计及分析 |
2.3.4 现场测试技术 |
2.4 本章小结 |
3 台风风况模型研究 |
3.1 台风的结构和形成 |
3.2 台风特性数据 |
3.2.1 登陆热带气旋特征 |
3.2.2 不同台风路径风电场风速、风向和气压演变 |
3.2.3 台风的湍流特性 |
3.2.4 50年一遇最大风速和年平均风速分布图 |
3.2.5 50年一遇最大风速的阵风系数 |
3.3 湍流模型 |
3.3.1 一般湍流要求 |
3.3.2 Mann均匀切变湍流模型(1994) |
3.3.3 Kaimal(1972)谱和指数相干模型 |
3.4 台风型风力发电机组工况模型 |
3.4.1 台风型风力发电机组等级 |
3.4.2 台风湍流模型 |
3.4.3 台风极端风速模型 |
3.4.4 台风极端运行阵风 |
3.4.5 台风极端风向变化 |
3.5 本章小结 |
4 台风型风电机组设计 |
4.1 风力发电机组载荷源 |
4.2 载荷仿真软件 |
4.3 基于经验的台风型风电机组设计 |
4.3.1 载荷工况设计 |
4.3.2 载荷计算 |
4.4 基于台风环境载荷工况的台风型风电机组设计 |
4.4.1 载荷工况设计 |
4.4.2 载荷计算 |
4.4.3 台风控制策略 |
4.4.3.1 控制策略设计 |
4.4.3.2 系统构成 |
4.4.4 载荷分析 |
4.5 对比分析 |
4.6 经济效益分析 |
4.6.3 结构优化 |
4.6.4 经济效益 |
4.7 本章小结 |
5 现场载荷测试与分析 |
5.1 测试对象 |
5.2 控制系统 |
5.2.1 机舱控制柜 |
5.2.2 塔基控制柜 |
5.3 台风控制程序 |
5.4 风电场通讯架构 |
5.5 SCADA监控系统 |
5.6 测量技术和仪器 |
5.6.1 风速风向测量 |
5.6.2 载荷测量技术 |
5.6.3 数据采集设备 |
5.7 测试结果 |
5.7.1 台风期运行数据 |
5.7.2 俘获矩阵 |
5.7.3 实测载荷数据 |
5.7.4 数据分析 |
5.8 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
(5)风力发电塔风致动力响应分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 风力发电发展现状 |
1.2.1 我国的能源问题现状 |
1.2.2 风力发电技术的兴起与发展 |
1.2.3 风力发电技术取得的成果 |
1.3 我国的风力资源分布 |
1.4 风力发电塔动力响应的研究意义 |
1.5 风力发电塔结构的研究状况 |
1.6 风力发电塔基于有限元建模的研究进展 |
1.7 研究内容 |
第二章 风力发电塔荷载分析及脉动风荷载模拟 |
2.1 风电塔上的荷载分析 |
2.1.1 荷载分类 |
2.1.2 荷载来源 |
2.2 作用在风力发电塔叶片的荷载计算方法 |
2.2.1 制动盘模型 |
2.2.2 贝茨极限 |
2.2.3 叶素理论 |
2.2.4 风剪效应 |
2.2.5 塔影效应 |
2.2.6 风力发电塔叶片的离心刚化效应 |
2.3 结构抗风的分析方法 |
2.4 风的组成及对结构的作用 |
2.4.1 风的组成 |
2.4.2 风对结构的作用特点 |
2.5 脉动风的数值模拟 |
2.5.1 脉动风速时程的主要模拟方法 |
2.5.2 基于AR模型的线性滤波法 |
2.5.3 脉动风速时程的模拟结果 |
第三章 风力发电塔的结构形式与模型的建立 |
3.1 风力发电塔的结构形式 |
3.1.1 工程概况 |
3.1.2 风力发电塔结构特点 |
3.2 风力发电塔有限元模型的建立 |
3.3 风力发电塔的工作状态 |
3.4 风力发电塔的主动控制方案 |
3.5 风力发电塔的模态分析 |
3.5.1 结构模态分析的基本理论 |
3.5.2 风力发电塔结构模态的仿真分析 |
第四章 风力发电塔风致动力响应分析 |
4.1 不同强度的平均风作用下的风电塔的静力分析 |
4.2 不同强度脉动风作用下的风电塔的动力响应 |
4.3 考虑叶片作用时风力发电塔的动力响应 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 后续工作与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)垂直轴风力机在风力发电中的应用现状及展望(论文提纲范文)
0引言 |
1垂直轴风力机的常见结构类型 |
1.1阻力型垂直轴风力机 |
1.2升力型垂直轴风力机 |
1.3升力-阻力组合型垂直轴风力机 |
2垂直轴风力机在风力发电中的应用现状 |
2.1H型垂直轴风力发电机 |
2.2D-S组合型垂直轴风力发电机 |
2.3φ型垂直轴风力发电机 |
2.4垂直轴涡轮风力发电机 |
3应用展望 |
4结语 |
(7)风电塔筒在三种工况下的静动态研究(论文提纲范文)
1引言 |
2 试验概况 |
2.1 试件参数 |
2.2 加载方案 |
3 试验结果分析 |
3.1 静态结果 |
3.2 动态结果 |
4 结论 |
(8)垂直轴风力发电机的建模与变桨距研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景和意义 |
1.1.1 开发新能源的重要性 |
1.1.2 风能的开发利用 |
1.1.3 垂直轴风力发电的背景和意义 |
1.2 国内外垂直轴风力发电机的发展现况和趋势 |
1.2.1 国外垂直轴风力发电机的发展现况和趋势 |
1.2.2 国内垂直轴风力发电机的发展概况 |
1.3 垂直轴风力发电机变桨距控制技术的研究现状 |
1.4 垂直轴风力发电机的分类及特点 |
1.4.1 垂直轴风力发电机的特点 |
1.4.2 垂直轴风力机的分类 |
1.4.3 垂直轴风力机的应用 |
1.5 本文的主要研究工作 |
第二章 垂直轴风力发电机组的设计基础 |
2.1 垂直轴风力机的空气动力学基础 |
2.2 贝茨理论 |
2.3 叶素理论 |
2.4 多流管模型 |
2.5 垂直轴风力机的空气动力设计参数 |
2.6 本章小结 |
第三章 垂直轴风力发电机的建模及变桨方案 |
3.1 翼型的空气动力特性 |
3.2 垂直轴风力机的工作原理 |
3.2.1 升力型垂直轴风力机的工作原理 |
3.2.2 阻力型垂直轴风力机的工作原理 |
3.3 垂直轴风力机的理论受力分析 |
3.3.1 风轮的攻角变化 |
3.3.2 垂直轴风力机所受的气动力分析 |
3.4 垂直轴风力机的变桨方案及验证 |
3.5 本章小节 |
第四章 垂直轴风力发电系统仿真模型的建立 |
4.1 MATLAB/Simulink 简介 |
4.2 风速模型 |
4.2.1 风速模型的建立 |
4.2.2 启动风速和额定风速的确定 |
4.3 风轮模型 |
4.3.1 风能利用系数 |
4.3.2 风轮模型 |
4.4 传动系统模型 |
4.5 双馈发电机模型 |
4.6 其他相关部件的数学模型 |
4.7 风力发电系统的整体模型 |
4.8 本章小结 |
第五章 垂直轴风力发电系统的变桨距控制及仿真分析 |
5.1 PID 控制概述 |
5.2 H 型垂直轴风力机的控制策略 |
5.2.1 额定风速下的控制策略 |
5.2.2 额定风速以上的控制策略 |
5.3 变桨距的执行方式 |
5.3.1 液压变桨距控制系统 |
5.3.2 电动变桨距系统 |
5.4 PID 变桨距控制系统及仿真 |
5.4.1 PID 变桨距控制系统 |
5.4.2 仿真分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望与建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(9)小型垂直轴风力发电系统的研究应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 引言 |
1.2 国内外现状及发展趋势 |
1.2.1 国外发展现状 |
1.2.2 国内发展现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究意义 |
第2章 小型垂直轴风力发电机总体设计 |
2.1 垂直轴风力发电机的主要分类与应用 |
2.1.1 阻力型垂直轴风力发电机 |
2.1.2 升力型垂直轴风力发电机 |
2.1.3 H型垂直轴风力机的应用 |
2.2 垂直轴风力发电系统的整体结构 |
2.3 垂直轴风力发电技术基本理论 |
2.3.1 风功率 |
2.3.2 功率系数 |
2.3.3 升力与阻力 |
2.3.4 升力型风力发电机组的最大功率系数 |
第3章 垂直轴风力发电机气动性能分析 |
3.1 叶轮气动性能分析 |
3.1.1 扫风面积计算 |
3.1.2 叶尖速比的选择与风轮半径的计算 |
3.1.3 叶轮实度比的选择 |
3.1.4 叶片的选取 |
3.1.5 翼型的叶尖速比与攻角 |
3.1.6 相对风速 |
3.1.7 翼型的切向力与轴向力 |
3.2 基于fluent平台的空气动力学仿真研究 |
3.2.1 叶轮直径与叶片数对于风机气动性能的影响 |
3.2.2 安装角对于风机气动性能的影响 |
3.3 H型垂直轴叶轮参数的优化设计 |
第4章 垂直轴风力发电机机械结构设计 |
4.1 总体结构设计 |
4.2 零部件建模与装配 |
4.2.1 零件建模 |
4.2.2 装配设计 |
4.2.3 工程图 |
4.3 主要部件机械结构与参数设计 |
4.3.1 塔柱结构与参数 |
4.3.2 下轮毂结构与参数设计 |
4.3.3 上轮毂结构与参数 |
4.3.4 连接臂结构与参数 |
4.3.5 连接件结构与参数 |
4.4 风力发电机载荷分析 |
4.4.1 风力发电机的极限工况分析 |
4.4.2 风轮的结构自重 |
4.4.3 风轮的离心载荷 |
4.4.4 风轮刹车时的受力分析 |
4.5 风力发电机的校核 |
4.5.1 连接件的静力分析 |
4.5.2 连接臂的静力分析与模态分析 |
4.5.3 上、下轮毂的静力分析 |
4.5.4 塔柱的静力分析 |
第5章 实验研究 |
5.1 工艺设计与样机制作 |
5.1.1 塔柱 |
5.1.2 上轮毂 |
5.1.3 下轮毂 |
5.1.4 连接臂 |
5.1.5 叶片连接件 |
5.1.6 叶片 |
5.2 现场安装效果及样机试验结果 |
第6章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
四、200W浓缩风能型风力发电机抗台风塔架的设计(论文参考文献)
- [1]HQ风电并网方案及其风机变流器冷却系统控制设计[D]. 姚晓明. 太原理工大学, 2020(01)
- [2]中国风电产业40年发展成就与展望[J]. 王恰. 中国能源, 2020(09)
- [3]台风下大型风力机非定常载荷及结构动态响应研究[D]. 韩然. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [4]台风型风力发电机组关键技术研究[D]. 陈棋. 浙江大学, 2017(02)
- [5]风力发电塔风致动力响应分析[D]. 曲博文. 武汉理工大学, 2016(05)
- [6]垂直轴风力机在风力发电中的应用现状及展望[J]. 金浩,胡以怀,冯是全. 环境工程, 2015(S1)
- [7]风电塔筒在三种工况下的静动态研究[J]. 张鹏林,曹力,刘九逍,王延平,邓辉清,刘瑞君. 机械设计与制造, 2013(10)
- [8]垂直轴风力发电机的建模与变桨距研究[D]. 郑旭阳. 太原科技大学, 2013(08)
- [9]小型垂直轴风力发电系统的研究应用[D]. 张达响. 南昌大学, 2012(05)
- [10]浅析福建省陆上风电发展态势[A]. 谢如谦,郑宗明. 能源总量控制的途径与对策——第9届长三角能源论坛论文集, 2012
标签:风力发电论文; 垂直轴风力发电机论文; 风能资源论文; 台风路径论文; 系统仿真论文;