大厚度风力机翼型气动特性及失速机理研究的任务书.docx

大厚度风力机翼型气动特性及失速机理研究的任务书
一、背景和意义
随着风力发电产业的快速发展，风力发电机组的性能和效率成为了业内研究重点。风力机的翼型是实现风力转化为电能的核心组件之一，其气动特性直接影响着风力机的发电效率和产能。因此，对大厚度风力机翼型的气动特性及失速机理开展深入研究，对提高风力机性能、降低成本、提高安全性具有重要的意义。
二、研究目的
本研究的主要目的是探究大厚度翼型的气动特性，特别是在低雷诺数下的失速机理，以期为大型风力机翼型的设计优化、提高风机效率和安全性提供科学依据。具体研究内容包括：
1.构建大厚度翼型的数值模型，采用计算流体力学方法，计算出其气动性能曲线。
2.建立大厚度翼型的风洞实验平台，对其气动特性进行实验研究。
3.结合实验和数值计算，探究翼型在低雷诺数下的失速机理，分析失速机理和失速特征。
4.对比分析不同厚度的翼型在不同雷诺数下的气动特性，提出相应的优化意见和建议。
三、研究内容
1.翼型的数值模型构建
基于计算流体力学理论和实验数据，构建大厚度风力机翼型的数值模型，包括网格划分，物理模型和数值求解方法等。在此基础上计算出其气动性能曲线，分析气动特性并与实验结果进行对比。
2.大型风洞实验平台建设
为了更加准确地研究翼型的气动特性，建立大型风洞实验平台，进行翼型的风洞实验。该实验平台应具有大风速范围和高精度测量系统，并能对不同雷诺数下的翼型气动性能进行测量和分析。
3.失速机理研究
通过数值计算和实验数据，对大厚度风力机翼型在低雷诺数下的失速机理进行研究。分析失速机理和失速特征，并对失速控制和预测提出建议。
4.优化意见与建议
通过分析不同厚度的翼型在不同雷诺数下的气动特性，提出相应的优化建议。对风力机翼型的设计和优化提供科学依据，为提高风机效率和安全性提供参考。
四、预期成果
1.大厚度风力机翼型气动特性的数值计算模型和气动性能曲线。
2.大型风洞实验平台的建设和使用。
3.大厚度风力机翼型在不同雷诺数下的实验数据和失速特征。
4.不同厚度翼型的气动特性对比分析和优化建议。
5.相关科技论文和专利。
五、研究计划
本研究计划为期三年，具体计划如下：
第一年：建立大厚度翼型的数值模型，计算其气动性能曲线，建立实验平台，进行不同速度下的实验。
第二年：对比分析实验数据和数值计算结果，研究大厚度翼型的气动特性。
第三年：探究大厚度风力机翼型在低雷诺数下的失速机理和失速特征，研究不同厚度翼型的气动特性对比分析和优化建议。
六、研究经费预算
本研究的经费预算为200万元，包括设备购置费用、人员工资、实验用品、论文出版等费用。
七、研究团队
本研究团队由拥有相关领域科研经验和博士学位的研究人员组成。其中，主要研究人员应具备计算流体力学、机械设计和风能等方面的研究经验和技术能力。辅助人员包括实验员、数据分析员等人员。
八、研究成果应用
本研究成果可用于指导大型风机翼型的设计和优化，提高风机的效率和安全性，促进风力发电产业的发展。其可应用于风力发电领域，还可将其广泛应用于航空、建筑等领域中大型厚翼型的气动特性研究。