新能源开发与利用丛书 风力机技术及其设计

新能源开发与利用丛书 风力机技术及其设计
作者：Muyiwa Adaramola
出版时间：2018
内容简介
　　本书旨在介绍一些关于风力机设计的基本原理。在不同的章分别讨论了风力机性能的分析方法、风力机的改善途径、故障诊断以及如何调整风力机在使用中出现的不利因素。本书的内容被分为５个部分：第１部分主要介绍风力机叶片的设计，第２部分对发电机和齿轮系统进行了详细的介绍，第３部分关注于风力机塔架及其基础的问题，第４部分讲述其控制系统，后一部分讨论了一些风力机在环境方面的问题。
目录
译者序 /n
原书前言 /n
第１部分　空气动力学１ /n
第１章　风力机叶片设计２ /n
　１.１　简介２ /n
　１.２　理论最大效率３ /n
　１.３　推动力３ /n
　１.４　实际效率５ /n
　１.５　水平轴风力机的叶片设计６ /n
　　１.５.１　叶尖速度比６ /n
　　１.５.２　叶片的平面形状和数量７ /n
　　１.５.３　配置９ /n
　　１.５.４　空气动力学１２ /n
　　１.５.５　扭转角１４ /n
　　１.５.６　非设计工况和功率调节１４ /n
　　１.５.７　智能叶片设计１５ /n
　　１.５.８　叶片形状综述１７ /n
　１.６　叶片负载１７ /n
　　１.６.１　气动负载１８ /n
　　１.６.２　重力和离心力负载１９ /n
　　１.６.３　结构负载分析１９ /n
　　１.６.４　挥舞弯曲２０ /n
　　１.６.５　摆振弯曲２１ /n
　　１.６.６　疲劳负载２２ /n
　　１.６.７　叶片结构区域２２ /n
　１.７　总结２３ /n
　参考文献２４ /n
/n
第２章　使用聚风环技术的高功率输出风力机２７ /n
　２.１　简介２７ /n
　２.２　风力收集加速装置的开发（具有边缘的扩散器护罩，被称为“聚风环”） ２８ /n
　　２.２.１　选择扩散器型结构作为基本形式２８ /n
　　２.２.２　形成涡流的环形板（被称为“边缘”）的思想２９ /n
　　２.２.３　一种具有边缘扩散器护罩的风力机的特性３１ /n
　２.３　覆盖风力机具有边缘的紧凑型扩散器的开发３２ /n
　　２.３.１　紧凑型聚风环风力机输出性能测试的试验方法３３ /n
　　２.３.２　作为聚风环的紧凑型边缘扩散器形状的选择３３ /n
　　２.３.３　具有紧凑型扩散器聚风环的风力机的输出功率３５ /n
　　２.３.４　现场试验３６ /n
　２.４　在中国应用５ｋＷ风力机为农业灌溉提供稳定的电力３７ /n
　２.５　有效利用城市海滨的风能３８ /n
　２.６　总结４０ /n
　参考文献４１ /n
第３章　应用树脂成型工艺对使用复合材料的风力机叶片的生态模制４２ /n
　３.１　简介４２ /n
　３.２　生态模制方法４３ /n
　　３.２.１　生态模制的概念４３ /n
　　３.２.２　概率方法的应用４４ /n
　３.３　叶片结构、材料和机械特性４５ /n
　　３.３.１　三明治结构４５ /n
　　３.３.２　机械特性４５ /n
　　３.３.３　几何结构和尺寸４６ /n
　３.４　ＲＴＭ成型工艺４７ /n
　３.５　渗透性的公式化（达西定律） ４８ /n
　　３.５.１　测量渗透率原理（一维流１Ｄ） ４８ /n
　　３.５.２　纵向渗透率与横向渗透率（三维流３Ｄ） ４８ /n
　３.６　结果与讨论５１ /n
　　３.６.１　一个单向层情况下树脂流动行为的仿真５１ /n
　　３.６.２　两个单向层情况下树脂流动行为的仿真５２ /n
　３.７　总结５４ /n
　参考文献５４ /n
第４章　利用微分进化算法对垂直轴风力机气动外形的优化５６ /n
　４.１　简介５６ /n
　　４.１.１　可替代能源５６ /n
　　４.１.２　风力机类型５６ /n
　　４.１.３　计算模型５７ /n
目　　录Ⅺ　 /n
　　４.１.４　目标５８ /n
　４.２　垂直轴风力机的性能５８ /n
　　４.２.１　风速和叶尖速度比５８ /n
　　４.２.２　几何形状确定５９ /n
　　４.２.３　性能预测５９ /n
　４.３　方法论６０ /n
　　４.３.１　要求６０ /n
　　４.３.２　针对性模块化设计６１ /n
　４.４　工具箱６１ /n
　　４.４.１　几何外形生成６１ /n
　　４.４.２　网格生成６３ /n
　　４.４.３　求解器６５ /n
　　４.４.４　后处理６５ /n
　　４.４.５　优化６６ /n
　４.５　结果６８ /n
　　４.５.１　网格依赖性研究６８ /n
　　４.５.２　基线几何形状７０ /n
　　４.５.３　实例１：３参数优化７２ /n
　　４.５.４　实例２：４参数优化７７ /n
　４.６　总结８１ /n
　参考文献８１ /n
第２部分　发电机与齿轮系统８３ /n
第５章　风力发电机中具有辅助绕组的感应电机的性能评估８４ /n
　５.１　简介８４ /n
　５.２　风力发电机８５ /n
　５.３　提出的技术８６ /n
　５.４　实验结果８９ /n
　５.５　探讨与总结９１ /n
　参考文献９２ /n
第６章　在风力机齿轮箱中有关疲劳度评估的动态齿轮接触力的时域建模 /n
与分析９４ /n
　６.１　简介９４ /n
　６.２　风力机的时域分析９５ /n
　６.３　齿轮的转矩反向问题９８ /n
　６.４　时域仿真的统计学不确定性影响１０２ /n
　６.５　简化的齿轮接触疲劳分析１０６ /n
　６.６　总结１１０ /n
　参考文献１１１