潮流能模型級(jí)水力渦輪葉型與性能研究.pdf

1、21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)。近年來(lái)，我國(guó)加大了對(duì)潮流能的開(kāi)發(fā)工作，因此對(duì)其能量轉(zhuǎn)換裝置提出了新的要求。本文借鑒風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計(jì)方法，綜合運(yùn)用葉素動(dòng)量方法、計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)和試驗(yàn)研究等方法，針對(duì)我國(guó)海水流速范圍內(nèi)的水力渦輪葉片進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)、水動(dòng)力性能研究和模型試驗(yàn)研究。
　　本文以20w模型級(jí)水力渦輪設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)，首先從已有的研究著手，總結(jié)了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外潮流能利用以及水力渦輪的研究概況，歸納了水力渦輪葉片設(shè)計(jì)以及性能研究方法，提出研究?jī)?nèi)容，制

2、定技術(shù)路線，并介紹了葉片設(shè)計(jì)和葉片性能分析相關(guān)理論。根據(jù)翼型理論，借助Qblade計(jì)算軟件對(duì)選取的翼型進(jìn)行性能分析，性能達(dá)標(biāo)后確定為設(shè)計(jì)翼型;根據(jù)葉片優(yōu)化設(shè)計(jì)理論，對(duì)20w水力渦輪葉型進(jìn)行設(shè)計(jì);根據(jù)葉素動(dòng)量理論，對(duì)葉片進(jìn)行初步性能分析;借助MATLAB軟件，對(duì)葉型進(jìn)行優(yōu)化;利用葉素動(dòng)量理論對(duì)優(yōu)化后的葉片進(jìn)行性能分析，驗(yàn)證優(yōu)化結(jié)果。采用CFD方法，借助NUMECA三維數(shù)值模擬軟件對(duì)葉片性能及流場(chǎng)細(xì)節(jié)進(jìn)行研究，分析環(huán)境因素對(duì)水力渦輪性能的影