导读:本文包含了自由尾迹论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:风力,自由,步进,桨叶,模型,性能,水平。
自由尾迹论文文献综述
许波峰,刘冰冰,冯俊恒,左潞[1]（2019）在《自由涡尾迹方法中涡核尺寸对风力机气动计算的影响》一文中研究指出涡核模型中的涡核尺寸对自由涡尾迹(free vortex wake, FVW)方法准确预估风力机气动特性至关重要,涡核尺寸包括初始涡核半径和由于耗散效应涡核半径在尾迹中的增长. FVW方法中涡线控制方程离散采用叁步叁阶预估校正格式,涡核模型采用经典Lamb-Oseen模型,并考虑了涡耗散效应和拉伸效应.首先,通过气动载荷和叶尖涡涡量平均值的分析得到初始涡核半径的取值范围;然后,根据叶尖涡耗散特性的分析,确定体现涡黏性耗散效应涡核半径增长的经验常数的取值;最后,分析了涡核尺寸对叶尖涡结构的影响,进一步验证初始涡核半径和涡黏性耗散经验常数的取值对风力机气动计算的影响.结果表明:当初始涡核半径大于50%弦长时,FVW方法收敛稳定且能准确预估风轮气动载荷;综合风轮气动载荷和叶尖涡耗散特性,初始涡核半径取60%到70%弦长为宜,且对应的涡黏性耗散经验常数取值也不同;风轮气动载荷和叶尖涡结构的准确预估主要受初始涡核半径影响,经验常数对其影响不大,而经验常数主要影响风轮下游尾流场叶尖涡的耗散特性.(本文来源于《力学学报》期刊2019年05期）
王振[2]（2019）在《扑翼尾迹中侧向自由的柔性细丝水动力效能研究》一文中研究指出流固耦合是自然界中常见的现象,如海里的海草植物随海水摆动,空中飞翔的鸟群以及水里游动的鱼群等等,为了探究其中的控制机理科学家做了很多研究包括实验与数值模拟研究,本文利用浸入边界法与计算机数值模拟的方法来探究柔性细丝的流固耦合现象。本文的物理模型为主动扑翼与被动弹性细丝,其中把细丝的头端设置为只能在Y方向移动,在X方向则被固定,通过对扑翼与细丝设置不同的参数来探究细丝的质量、细丝头端与扑翼尾端的间距以及细丝的长度对系统的影响。通过数值模拟我们发现,随着细丝的密度的增加也就是质量的变大(在间距为2的情况下),细丝的阻力系数会随着密度的增加而变大,且几乎是线性的增加,这是由于细丝密度增加的同时细丝的惯性力也在增加,由于细丝的惯性力直接作用于流场上,因此流场的各种物理场也会随着惯性力的改变而改变,在各种物理场中速度场决定了细丝与扑翼的阻力系数大小,且流场的速度与细丝的摆动速度的比值也决定了细丝的运动模式,在部分参数下细丝的运动模式由模式一及模式叁,四转化成模式二,这是因为流场速度与细丝摆动速度的比值改变导致细丝头端与涡核相撞造成的。而扑翼的阻力系数几乎不发生变化,只有微小的波动,这说明在间距为2的情况下细丝密度的改变没有影响到扑翼周围的流场。当细丝的长度改变时细丝的阻力系数也随之改变,具体为当间距和密度不变时随着细丝长度的增加细丝的阻力系数也随着增加且接近为线性增加这是由于当细丝的长度改变时细丝与流场的接触范围也随之增大因此对流场的影响程度也随之增大,则细丝的阻力系数随着长度的增加而增加。在间距为2的情况下细丝长度的变化对扑翼周围的流场造成的影响比细丝周围流场的变化较小因此扑翼的阻力系数并无改变。在探究细丝头端与扑翼尾端间距对系统的影响时,我们发现随着间距从0.5变化到2.5的过程中,扑翼的阻力系数是逐步增大的,这是由于在间距较小时细丝对扑翼的尾涡有较大的影响,具体的表现为当细丝靠近扑翼时扑翼的尾涡发生倾斜,而尾涡倾斜则会导致扑翼推力的下降,推力又与阻力大小相当。随着间距的增大细丝的阻力系数逐渐减小,这是由于靠近扑翼的尾涡强度较大作用在细丝上的流场速度同样也大,因此阻力系数也大,而远离扑翼的尾涡经过一段距离的传输能量有所损耗从而强度下降,从而作用在细丝上的流场强度能量降低,从而细丝的阻力系数随着间距的增加而逐步减小。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2019-06-01）
许波峰,唐植懿,袁越,赵振宙,王同光[3]（2016）在《基于自由涡尾迹模型的漂浮式风力机气动计算》一文中研究指出采用线性多步法和待定系数法建立一个新的叁步叁阶预估-校正时间步进法,用于自由涡尾迹方法离散涡线对流控制方程,该方法比现有差分格式更稳定,收敛更快。计算修正浮式平台运动对叶片入流和风轮尾迹形状的影响,建立了漂浮式风力机自由涡尾迹模型。采用该模型计算漂浮式风力机的气动性能,并与实验结果进行对比分析。研究结果表明,该模型能够准确地预估风力机稳态气动性能,并能准确地反映漂浮式平台运动对尾迹形状和气动性能的影响。(本文来源于《可再生能源》期刊2016年11期）
曹九发,王同光,柯世堂[4]（2015）在《基于自由涡尾迹方法的大型风力机动态响应和尾迹研究》一文中研究指出针对大型风力机,在当作柔性和刚性风力机时,可以通过气动和结构耦合动力学用来研究两者尾迹和载荷的区别。在设计和校核阶段,需要考虑风力机结构载荷影响的动态特性和气动性能变化。采用非定常自由涡尾迹方法计算尾迹形状和气动载荷。在考虑气动载荷、惯性载荷和重力载荷影响下,分析了叶片挥舞和摆振动态响应。采用模态法建立起风力机解耦动力学方程,并且进行数值求解该方程。结果表明:风力机考虑柔性变形后,对尾迹形状、动态响应和气动性能产生一定影响。这种柔性和刚体风力机的差异表明气动结构耦合效应对风力机的设计和性能计算具有重要意义。(本文来源于《工程力学》期刊2015年09期）
许波峰,袁越,王同光[5]（2015）在《D3PC时间步进法在风力机自由涡尾迹模型中的应用》一文中研究指出采用线性多步法和待定系数法建立一个新的叁步叁阶预估-校正(D3PC)时间步进法,用于风力机气动计算的自由涡尾迹模型中离散涡线对流控制方程.采用该方法分别分析了风力机非偏航稳态、偏航稳态和动态变桨3种工况下的气动载荷和尾迹形状的变化情况,并与实验值或其他方法进行对比.(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16）
吕少杰,魏靖彪,曹义华[6]（2015）在《基于自由尾迹/面元法的旋翼下洗干扰计算和直升机配平》一文中研究指出基于自由尾迹/面元法的耦合方法,建立了一种旋翼气动干扰模型和直升机配平计算模型.采用自由尾迹方法和升力面理论计算旋翼尾流带来的气动干扰,使用叁维面元模型代替机身,采用涡镜像法模拟机身对尾迹的诱导和堵塞.以UH-60A直升机为算例,基于耦合方法,分别计算了旋翼尾迹形状以及尾迹对机身、平尾和尾桨的下洗速度,并与风洞试验结果对比.最后将自由尾迹/面元耦合法与直升机飞行力学模型嵌套,完成了配平计算,并与试飞结果和涡粒子模型计算结果进行了对比,结果的一致性证明了本方法的有效性.(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2015年09期）
王俊超,谭剑锋,李建波,徐明[7]（2015）在《基于自由尾迹方法的自转旋翼气动特性研究》一文中研究指出为研究自转旋翼的气动特性,建立了自转旋翼的自由尾迹方法计算模型,并耦合桨叶挥舞运动模型和自转旋翼配平模型,建立了一种分析自转旋翼气动特性的方法。以某试验自转旋翼为算例对该方法进行了验证并运用该方法研究了自转旋翼的尾迹几何形状和桨盘诱导入流分布特性。研究结果表明:建立的自由尾迹方法计算模型可以满足自转旋翼气动特性分析的需求,相比传统的近似入流模型,该自由尾迹方法模型精度更高;前飞时自转旋翼尾迹随时间推移自桨盘处向桨盘后上方运动,水平面内自转旋翼尾迹畸变略小于驱转旋翼;自转旋翼桨盘诱导入流呈非均匀分布,从桨盘前缘到后缘,下洗入流大致呈不断增加趋势,在相同拉力水平下,自转旋翼90°方位角附近及桨盘后缘的诱导入流小于驱转旋翼。(本文来源于《航空学报》期刊2015年11期）
李少华,刘燕,岳巍澎[8]（2015）在《基于自由尾迹法的小翼形状对风机气动性能影响分析》一文中研究指出基于(势流)涡方法开发了水平轴风力机叶片气动性能分析程序,采用自由尾迹模型对增加O型小翼和L型小翼后的叶片气动设计性能进行分析,计算了风力机设计工况下的涡位置及诱导速度分布等气动性能参数,对比了增加小翼后功率输出情况。结果表明,增加小翼后风力机叶片在设计工况下功率系数有明显增加,下风向小翼功率提升高于上风向小翼。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2015年01期）
李少华,刘燕,岳巍澎[9]（2015）在《基于自由尾迹法小翼气动特性分析》一文中研究指出基于(势流)涡方法开发了水平轴风力机叶片设计优化程序,采用自由尾迹模型对增加小翼后的叶片气动设计性能进行初步分析,研究了风力机设计工况下,小翼对气流涡位置及诱导速度分布等气动性能参数的影响,对比分析了增加小翼后功率输出情况。结果表明,增加小翼后风力机叶片在设计工况下功率系数有明显增加,可以考虑将叶尖小翼作为已安装风机功率提升的解决方案之一。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2015年03期）
许波峰,王同光[10]（2013）在《一种风力机气动计算的全自由涡尾迹模型》一文中研究指出采用全自由方式建立风力机尾流场的涡尾迹模型,引入"虚拟周期"的概念,并发展一种自适应松弛因子方法,从而改善了自由尾迹迭代的稳定性,提高了迭代收敛速度。利用建立的自由涡尾迹模型,计算了风力机叶片的尾流场结构、气动性能及叶片载荷,并与实验结果进行了对比分析。结果表明,尖速比越大,自适应松弛因子方法对缩小模型计算时间越有效;全自由涡尾迹模型能准确给出风力机尾流场的结构,包括尾迹的扩张以及叶尖涡和叶根涡的产生、发展和耗散的过程,风轮扭矩与实验数据吻合;叶片载荷分布的计算结果在低风速下与实验值基本一致,但是在大风速下差别较大,说明需要一个准确的失速模型。(本文来源于《计算力学学报》期刊2013年06期）
自由尾迹论文开题报告
（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：
流固耦合是自然界中常见的现象,如海里的海草植物随海水摆动,空中飞翔的鸟群以及水里游动的鱼群等等,为了探究其中的控制机理科学家做了很多研究包括实验与数值模拟研究,本文利用浸入边界法与计算机数值模拟的方法来探究柔性细丝的流固耦合现象。本文的物理模型为主动扑翼与被动弹性细丝,其中把细丝的头端设置为只能在Y方向移动,在X方向则被固定,通过对扑翼与细丝设置不同的参数来探究细丝的质量、细丝头端与扑翼尾端的间距以及细丝的长度对系统的影响。通过数值模拟我们发现,随着细丝的密度的增加也就是质量的变大(在间距为2的情况下),细丝的阻力系数会随着密度的增加而变大,且几乎是线性的增加,这是由于细丝密度增加的同时细丝的惯性力也在增加,由于细丝的惯性力直接作用于流场上,因此流场的各种物理场也会随着惯性力的改变而改变,在各种物理场中速度场决定了细丝与扑翼的阻力系数大小,且流场的速度与细丝的摆动速度的比值也决定了细丝的运动模式,在部分参数下细丝的运动模式由模式一及模式叁,四转化成模式二,这是因为流场速度与细丝摆动速度的比值改变导致细丝头端与涡核相撞造成的。而扑翼的阻力系数几乎不发生变化,只有微小的波动,这说明在间距为2的情况下细丝密度的改变没有影响到扑翼周围的流场。当细丝的长度改变时细丝的阻力系数也随之改变,具体为当间距和密度不变时随着细丝长度的增加细丝的阻力系数也随着增加且接近为线性增加这是由于当细丝的长度改变时细丝与流场的接触范围也随之增大因此对流场的影响程度也随之增大,则细丝的阻力系数随着长度的增加而增加。在间距为2的情况下细丝长度的变化对扑翼周围的流场造成的影响比细丝周围流场的变化较小因此扑翼的阻力系数并无改变。在探究细丝头端与扑翼尾端间距对系统的影响时,我们发现随着间距从0.5变化到2.5的过程中,扑翼的阻力系数是逐步增大的,这是由于在间距较小时细丝对扑翼的尾涡有较大的影响,具体的表现为当细丝靠近扑翼时扑翼的尾涡发生倾斜,而尾涡倾斜则会导致扑翼推力的下降,推力又与阻力大小相当。随着间距的增大细丝的阻力系数逐渐减小,这是由于靠近扑翼的尾涡强度较大作用在细丝上的流场速度同样也大,因此阻力系数也大,而远离扑翼的尾涡经过一段距离的传输能量有所损耗从而强度下降,从而作用在细丝上的流场强度能量降低,从而细丝的阻力系数随着间距的增加而逐步减小。
（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。
自由尾迹论文参考文献
[1].许波峰,刘冰冰,冯俊恒,左潞.自由涡尾迹方法中涡核尺寸对风力机气动计算的影响[J].力学学报.2019
[2].王振.扑翼尾迹中侧向自由的柔性细丝水动力效能研究[D].南昌航空大学.2019
[3].许波峰,唐植懿,袁越,赵振宙,王同光.基于自由涡尾迹模型的漂浮式风力机气动计算[J].可再生能源.2016
[4].曹九发,王同光,柯世堂.基于自由涡尾迹方法的大型风力机动态响应和尾迹研究[J].工程力学.2015
[5].许波峰,袁越,王同光.D3PC时间步进法在风力机自由涡尾迹模型中的应用[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015
[6].吕少杰,魏靖彪,曹义华.基于自由尾迹/面元法的旋翼下洗干扰计算和直升机配平[J].北京航空航天大学学报.2015
[7].王俊超,谭剑锋,李建波,徐明.基于自由尾迹方法的自转旋翼气动特性研究[J].航空学报.2015
[8].李少华,刘燕,岳巍澎.基于自由尾迹法的小翼形状对风机气动性能影响分析[J].空气动力学学报.2015
[9].李少华,刘燕,岳巍澎.基于自由尾迹法小翼气动特性分析[J].科学技术与工程.2015
[10].许波峰,王同光.一种风力机气动计算的全自由涡尾迹模型[J].计算力学学报.2013
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