垂直軸水輪機變偏角規(guī)律及其實現(xiàn)機構研究.pdf

1、垂直軸水輪機作為一種結構簡單、無流向選擇性、安裝維護方便的潮流能發(fā)電裝置，其能量捕獲效率一直有待提高。實驗和研究表明：變槳距系統(tǒng)的研究對于提高垂直軸水輪機的能量捕獲率具有重要意義。本文在研究和總結垂直軸變偏角水輪機水動力性能優(yōu)化模型及變槳距系統(tǒng)結構的基礎上，對垂直軸水輪機葉片偏角變化規(guī)律及其實現(xiàn)機構進行研究。
　　通過對垂直軸水輪機性能參數(shù)影響因素的分析，完善翼型升阻力系數(shù)與葉輪轉速和誘導速度的影響關系；對不同偏角規(guī)律下的垂直軸變

2、偏角水輪機的水動力性能參數(shù)進行分析。
　　建立一種以瞬時力矩系數(shù)為優(yōu)化目標函數(shù)，葉片攻角為優(yōu)化變量的性能優(yōu)化模型；求解使得固定葉尖速比時葉片瞬時力矩系數(shù)最優(yōu)的攻角序列和偏角序列，并對所得偏角-位置角序列進行函數(shù)擬合；運用CFD方法對所得偏角規(guī)律下的葉輪流體模型進行仿真分析。
　　將VSP(Voith Schneiderpropeller)機構應用于垂直軸水輪機的變偏角機構設計中，利用所得偏角規(guī)律對水輪機變偏角機構進行軌跡設計