风电场气流数值模拟与风力机翼型研究的开题报告.docx

风电场气流数值模拟与风力机翼型研究的开题报告
一、选题背景
随着能源危机的加剧，人类对新能源的需求不断增加。其中，风能作为一种清洁、可再生的绿色能源备受关注。建设风力发电场是目前最可行的解决方案之一。建设风力发电场需要解决的一个重要问题是风力机的选型和设计。而翼型是风力机的核心部件之一，其设计和优化对风力机的性能有着直接的影响。因此，对翼型的研究和优化成为了目前研究的热点问题。本课题将通过气流数值模拟和翼型研究来探究风力机的优化设计问题。
二、研究内容
本研究将从以下两个方面进行探究：
1.风电场气流数值模拟
通过数值模拟分析风电场内的气流，可以预测各种气象条件下的风速分布和方向。基于此，可以确定风力机的布局、高度和方向等参数，从而优化风力机的性能。本研究将选择数值模拟软件，建立风电场模型，并利用模型进行气流模拟。
2.风力机翼型研究
风力机的翼型是其性能的关键因素之一。本研究将通过对不同翼型的分析和比较，探究合适的翼型。具体研究内容包括：翼型参数的选择、翼型的气动特性分析、不同翼型的比较等。
三、研究意义
本研究通过对风电场气流数值模拟和风力机翼型的研究，能够指导风电场的设计和风力机翼型的优化，提高风力发电的效率，减少能源的消耗，促进环境保护和可持续发展。同时，本研究还将为风电场气流数值模拟和风力机翼型的研究提供新的思路和方法。
四、研究方法
本研究将采用以下研究方法：
1.风电场气流数值模拟方法
选择数值模拟软件，建立风电场模型，并利用此模型进行气流模拟。
2.风力机翼型研究方法
通过对不同翼型的分析和比较，探究合适的翼型。具体研究内容包括：翼型参数的选择、翼型的气动特性分析、不同翼型的比较等。
五、预期成果
1.建立风电场模型，并利用数值模拟软件进行气流模拟，预测各种气象条件下的风速分布和方向。
2.对不同翼型进行分析和比较，探究合适的翼型。
3.提出风力机优化设计方案，促进风力发电的效率和可持续发展。
六、进度安排
1.第一阶段：研究风电场气流数值模拟方法和软件的选择。完成时间：2021年6月。
2.第二阶段：建立风电场模型，并进行气流模拟，得出各种气象条件下的风速分布和方向。完成时间：2021年8月。
3.第三阶段：分析不同翼型，探究合适的翼型。完成时间：2021年10月。
4.第四阶段：提出风力机优化设计方案，完成论文撰写。完成时间：2021年12月。
七、论文结构
1.第一章：选题背景和研究意义。
2.第二章：风电场气流数值模拟。
3.第三章：风力机翼型研究。
4.第四章：优化设计方案。
5.第五章：结论和展望。